本發(fā)明屬于聚酯纖維制備，具體涉及一種滌綸工業(yè)絲及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、近年來(lái)對(duì)生活中紡織品的抗菌性也有了越來(lái)越多的要求。未經(jīng)抗菌整理的棉織物表面容易滋生各種細(xì)菌，對(duì)人體造成一定危害。當(dāng)織物經(jīng)抗菌處理之后，能使其具備殺菌抑菌功能，在一定程度上防止由細(xì)菌感染帶來(lái)的疾病。所以紡織品的抗菌處理顯得很有必要，具有抗菌、防臭、吸濕等作用的紡織品具有很大的潛在市場(chǎng)需求。

2、在眾多抗菌劑類(lèi)別中，無(wú)機(jī)抗菌劑憑借其無(wú)毒、無(wú)害、卓越的耐高溫與穩(wěn)定性能，成為了高分子材料抗菌添加劑的首選。其中，銀系、銅系及鋅系抗菌劑最為常見(jiàn)。然而，銀系抗菌性能雖強(qiáng)，卻易變色且成本高昂；鋅系抗菌效果則稍顯遜色于銅系；而銅系抗菌劑，不僅能有效抑制細(xì)菌，還具備促進(jìn)皮膚彈性的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，因此，銅系抗菌纖維的研發(fā)工作備受纖維行業(yè)科研機(jī)構(gòu)與生產(chǎn)商的青睞與追捧。

3、專(zhuān)利公告號(hào)為cn112323173b的專(zhuān)利文件公開(kāi)了一種有機(jī)銅抗菌滌綸纖維及制備方法和應(yīng)用，該技術(shù)采用熔融紡絲的方法得到抗菌滌綸纖維。但該抗菌滌綸纖維仍存在抗菌性、柔順性及抗菌持久性等性能不佳的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決現(xiàn)有滌綸工業(yè)絲抗菌、柔順性及抗菌持久性等性能不佳的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種滌綸工業(yè)絲及其制備方法。

2、本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、一種滌綸工業(yè)絲，包括以下重量份原料：85-95份pet切片、5-10份有機(jī)銅抗菌劑母粒、1-5份硬脂酸鈣；所述有機(jī)銅抗菌劑母粒包含有機(jī)銅抗菌劑、助劑和pet切片，所述有機(jī)銅抗菌劑是一種含長(zhǎng)鏈烷基的有機(jī)銅化合物固體粉末，具體結(jié)構(gòu)式為：

4、

5、該滌綸工業(yè)絲由以下步驟制成：

6、將pet切片置于干燥箱中于90℃下干燥8h，然后升溫至120℃干燥14h，與有機(jī)銅抗菌劑母粒、硬脂酸鈣熔融混合后，再經(jīng)熔融紡絲，得到滌綸工業(yè)絲。

7、進(jìn)一步地，有機(jī)銅抗菌劑母粒由以下步驟制成：

8、步驟a1、在燒杯中加入5-氧代十八烷基間苯二甲酸和dmf，在攪拌下滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10％的naoh溶液，直到ph＝8，得到反應(yīng)液，在攪拌下加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30％的cuso4溶液，80℃下反應(yīng)1-3h，傾倒上清液得到有機(jī)銅抗菌劑；

9、其中，5-氧代十八烷基間苯二甲酸和dmf的用量比為10g:150ml，反應(yīng)液與cuso4溶液用量比為150ml:50ml；

10、步驟a2、將有機(jī)銅抗菌劑、助劑、pet切片在納米高速研磨機(jī)中進(jìn)行研磨混合，研磨混合參數(shù)設(shè)置為6000rpm；研磨混合后在雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出造粒，采用水冷切粒法切粒制得有機(jī)銅抗菌母粒，轉(zhuǎn)速設(shè)置為105rpm，擠出機(jī)的溫度控制參數(shù)為：第一段240℃，第二段230℃，第三段200℃，第四段180℃，第五段180℃，第六段200℃，第七段180℃。所述助劑包括石墨烯和二氧化硅中的一種或多種；

11、其中有機(jī)銅抗菌劑母粒包括以下重量份原料：10-20份有機(jī)銅抗菌劑、20-30份的助劑、50-70份pet切片。

12、進(jìn)一步地，熔融紡絲工藝具體參數(shù)如下:紡絲溫度為270-290℃，環(huán)吹風(fēng)風(fēng)速為0.4m/min,環(huán)吹風(fēng)溫度為23℃，環(huán)吹風(fēng)濕度為35-45％,poy的牽伸倍數(shù)為1.5-2.0倍，紡絲速度為2800-3500m/min，fdy的牽伸倍數(shù)為3.0-4.5倍，紡絲速度為4000-4800m/min。

13、本發(fā)明的有益效果：

14、1、本發(fā)明制備的滌綸工業(yè)絲采用熔融紡絲的方法，熔融紡絲方法具有生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品性能穩(wěn)定、生產(chǎn)過(guò)程環(huán)保、適用范圍廣、經(jīng)濟(jì)性高以及纖維質(zhì)量?jī)?yōu)良等優(yōu)點(diǎn)。

15、2、本發(fā)明通過(guò)引入母粒添加工藝，顯著減少了對(duì)熔融紡絲工藝的調(diào)整需求，從而確保了生產(chǎn)流程的靈活性與多樣性，實(shí)現(xiàn)了隨時(shí)根據(jù)需求快速更換產(chǎn)品種類(lèi)的特點(diǎn)。

16、3、本發(fā)明抗菌劑選用了有機(jī)銅化合物，該化合物可通過(guò)銅離子與病菌的蛋白質(zhì)結(jié)合，導(dǎo)致蛋白酶變性而死亡，具有高效廣譜的殺菌能力。進(jìn)一步地，通過(guò)引入長(zhǎng)鏈烷基結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)因其出色的柔順性，在纖維中發(fā)揮了潤(rùn)滑和緩沖的關(guān)鍵作用，從而顯著提升了纖維在受到外力作用時(shí)的恢復(fù)能力。長(zhǎng)鏈烷基具有較長(zhǎng)的碳?xì)滏?，這種長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)使得分子間的相互作用力增強(qiáng)，同時(shí)減少了與水分子直接接觸的面積，從而增加了其疏水性，長(zhǎng)鏈烷基結(jié)構(gòu)還有助于增強(qiáng)纖維分子間的相互作用力，使纖維更加緊密和牢固，可以提高纖維的抗菌持久性。

技術(shù)特征：

1.一種滌綸工業(yè)絲，其特征在于，包括以下重量份原料：85-95份pet切片、5-10份有機(jī)銅抗菌劑母粒、1-5份硬脂酸鈣；所述有機(jī)銅抗菌劑母粒包含有機(jī)銅抗菌劑、助劑和pet切片，所述有機(jī)銅抗菌劑是一種含長(zhǎng)鏈烷基的有機(jī)銅化合物固體粉末，具體結(jié)構(gòu)式為:

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種滌綸工業(yè)絲，其特征在于，有機(jī)銅抗菌劑母粒由以下步驟制成：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種滌綸工業(yè)絲，其特征在于，5-氧代十八烷基間苯二甲酸和dmf的用量比為10g:150ml。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種滌綸工業(yè)絲，其特征在于，反應(yīng)液與cuso4溶液用量比為150ml:50ml。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種滌綸工業(yè)絲，其特征在于，研磨混合參數(shù)設(shè)置為6000rpm。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種滌綸工業(yè)絲，其特征在于，雙螺桿擠出機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)置為105rpm，溫度控制參數(shù)為：第一段240℃，第二段230℃，第三段200℃，第四段180℃，第五段180℃，第六段200℃，第七段180℃。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種滌綸工業(yè)絲，其特征在于，有機(jī)銅抗菌劑母粒包括以下重量份原料：10-20份有機(jī)銅抗菌劑、20-30份的助劑、50-70份pet切片。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種滌綸工業(yè)絲，其特征在于，助劑包括石墨烯和二氧化硅中的一種或多種。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的一種滌綸工業(yè)絲的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：將pet切片置于干燥箱中于90℃下干燥8h，然后升溫至120℃干燥14h，與有機(jī)銅抗菌劑母粒、硬脂酸鈣熔融混合后，再經(jīng)熔融紡絲，得到滌綸工業(yè)絲。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種滌綸工業(yè)絲的制備方法，其特征在于，熔融紡絲工藝具體參數(shù)為:紡絲溫度為270-290℃，環(huán)吹風(fēng)風(fēng)速為0.4m/min,環(huán)吹風(fēng)溫度為23℃，環(huán)吹風(fēng)濕度為35-45％,poy的牽伸倍數(shù)為1.5-2.0倍，紡絲速度為2800-3500m/min，fdy的牽伸倍數(shù)為3.0-4.5倍，紡絲速度為4000-4800m/min。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種滌綸工業(yè)絲及其制備方法，屬于聚酯纖維制備技術(shù)領(lǐng)域，包括以下重量份原料：85?95份PET切片、5?10份有機(jī)銅抗菌劑母粒、1?5份硬脂酸鈣；制備包括以下步驟：將PET切片置于干燥箱中于90℃下干燥8h，然后升溫至120℃干燥14h，與有機(jī)銅抗菌劑母粒、硬脂酸鈣熔融混合后，再經(jīng)熔融紡絲，得到滌綸工業(yè)絲；本發(fā)明制備滌綸工業(yè)絲采用熔融紡絲的方法，成本低，效率高；采用母粒添加工藝，能隨時(shí)更換品種；采用有機(jī)銅化合物，通過(guò)引入長(zhǎng)鏈烷基結(jié)構(gòu)，可以提高滌綸工業(yè)絲的抗菌性、柔順性和抗菌持久性。

技術(shù)研發(fā)人員：馮忠乾,周為康
受保護(hù)的技術(shù)使用者：泰信達(dá)化纖（鹽城）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/14