一种抗菌涤纶纤维及其生产方法与它的用途技术

本发明专利技术涉及一种抗菌涤纶纤维产品、生产方法与用途。该方法包括将抗菌组分等与涤纶树脂混合，熔融挤出制备抗菌母粒，将抗菌母粒与涤纶树脂熔融纺丝，生产出抗菌涤纶纤维。本发明专利技术的抗菌涤纶纤维，纺丝周期长，可纺性能非常好，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌的抗菌率≥99％；耐水洗性能优异，洗涤30次后其抗菌率仍然大于98%；对皮肤无刺激性。因此，本发明专利技术利用现有设备生产的抗菌涤纶纤维具有非常好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种抗菌涤纶纤维及其生产方法与它的用途
本专利技术属于纺织
更具体地，本专利技术涉及一种具有抗菌功能的涤纶纤维产品，还涉及所述抗菌涤纶纤维的生产方法，还涉及所述抗菌涤纶纤维的用途。
技术介绍
自然界存在着各种各样的细菌、真菌等微生物，这些微生物在合适的环境条件下迅速生长繁殖，并通过接触而传播疾病，影响人们的身体健康。各类纺织品是这些微生物的良好生存介质，而其被人类穿着并到处活动，也成为疾病的重要传播污染源。纤维能附着很多微生物，如果温湿度适宜，这些微生物就会迅速繁殖，对人体产生 种种危害。因此，近年来，随着人类健康意识的逐步提高，纺织品的抗菌性也越来越受到人们的关注。具有抗菌作用的纤维及纺织品也成为越来越被人们关注的焦点。抗菌纤维属于功能纤维，功能纤维可以有三种生产方法，第一种方法是化学改性方法，即采用化学技术，将抗菌功能团接枝到纤维基材反应基上，对于不具备反应基的物质，要引入反应基，使纤维具备化学改性的条件。这种方法因为涉及到一定的化学反应，因此加工方式复杂，难度很大。此方法很少被人采用。第二种方法是物理改性方法，即在纤维成型的不同阶段共混加入抗菌功能物质，例如可以在纺丝原料聚合时加入；也可以在纺丝挤出时共混加入；对于湿法纺丝还可以将功能材料加入到纺丝原液中。物理改性因其操作方便，技术难度低，适用性广，目前已经成为功能纤维制造的最主要方法。第三种方法是后整理法，是在纤维成型后或者制成织物后进行的物理改性，通常采用表面涂层法、树脂整理法或者微胶囊法进行。后整理法功能助剂一般都分布在纤维和织物表面，因此其耐久性一直是人们长期致力于解决的难点之一。纤维或者织物制作成服装类产品，需要不断洗涤，重复使用，而通过后整理粘结到其表面的功能材料很容易在洗涤时脱落，而降低其功能性，严重时几乎失去所有功能，如抗菌纤维不再具有抗菌性能。其功能性是随着洗涤次数和使用时间的增加而下降的。该方法的优点是操作十分简单，影响因素较少，缺点就是耐久性没有保证。很难满足织物整个穿着周期内都具有功能性。因此只被一些低端或者一次性使用产品青睐。例如，CN 01113772、专利技术名称“纳米涤纶短纤维及其制造方法”公开了由纳米级的特定抗菌、杀菌功能的粉末与树脂混合、挤出纺丝制造抗菌涤纶短纤的方法，该专利技术是在涤纶树脂中添加30%纳米奇冰石矿石，而如此高的无机粉体添加到纺丝料中，可纺性受到到严重威胁，很难通过正常纺丝工艺。CN 200510012956、专利技术名称“纳米复合抗菌涤纶POY共混高速纺丝法”公开了采用20-60纳米载银、锌、硅基氧化物复合抗菌粉体制作涤纶母粒，再将母粒以3-7%的添加量添加到纺丝涤纶树脂中进行熔融纺丝，制得抗菌涤纶纤维。该方法将复合抗菌粉体直接添加到涤纶树脂中制得涤纶母粒，而抗菌粉体在涤纶树脂中很难达到良好的分散，分散不匀的粉体材料在纺丝的时候会增加纺丝压力，堵塞喷丝板，影响纤维的可纺性；而抗菌剂的不均匀分散还会进一步影响到纤维的抗菌性能。CN200510027688、专利技术名称“一种抗菌导湿涤纶纤维及其生产方法和应用”以及CN 200910184329、专利技术名称“一种抗紫外、抗菌、导湿型涤纶纤维及其生产方法和应用“公开的均是磷酸锆载银粉体制作涤纶抗菌母粒，该方法缺点同样是抗菌粉体难以在涤纶纤维中均匀分散，易造成可纺性变差和纤维抗菌性能没有保障。本专利技术人在总结现有技术的基础上，通过大量实验研究，优选了适合纺丝的抗菌剂体系，完成了本专利技术。
技术实现思路
[要解决的技术问题]本专利技术的目的是提供一种具有抗菌功能的涤纶纤维。本专利技术的另一个目的是提供所述抗菌涤纶纤维的生产方法。本专利技术的另一个目的是提供所述抗菌涤纶纤维的用途。[技术方案]本专利技术是通过下述技术方案实现的。本专利技术涉及一种抗菌涤纶纤维的生产方法。该生产方法的步骤如下A、抗菌母粒的制备在混合机中，使用0. 015-2重量份防变色处理剂对1-20重量份沸石载银锌抗菌剂与1-20重量份磷酸锆载银抗菌剂进行表面防变色处理，接着添加0. 3-1重量份偶联分散剂继续进行处理，得到一种含有抗菌剂的混合物；然后，将所述的混合物与75-90重量份涤纶树脂混合，再使用双螺杆挤出机组在加热温度240-265°C、主机转速200-230转/分与喂料18-24HZ的条件下进行熔融挤出，得到一种抗菌母粒；B、抗菌涤纶纤维的制备称取2-10重量份在步骤A)制备的抗菌母粒与90-98重量份涤纶树脂，采用熔融纺丝法进行纺丝，得到所述的抗菌涤纶纤维；所述的偶联分散剂是一种或多种选自硅烷系列、铝酸酯系列、钛酸酯系列或者双金属复合偶联分散剂的偶联分散剂；所述的防变色处理剂是一种或多种选自苯并三唑、甲基苯并三唑、甲基苯并三唑钾、天然水滑石、合成水滑石、氧化铝镁煅烧物或硅酸铝的防变色处理剂。根据本专利技术的一种优选实施方式，所述硅烷系列偶联分散剂是下式化合物RnSiX(4_n)式中n=l 3 ；R是甲基、乙烯基、氨基、环氧基、巯基或丙烯酰氧丙基官能团；X是烧氧基、芳氧基、酸基或氣基基团。根据本专利技术的另一种优选实施方式，所述铝酸酯系列选自二硬脂酰氧异丙基铝酸酯、铝酸三甲酯、铝酸三异丙酯或铝酸三苄酯。根据本专利技术的另一种优选实施方式，所述钛酸酯系列是下式化合物R00(4_n)Ti(0X-R’Y)n式中n=2 或 3 ;RO是可水解的短链烷氧基官能团；OX是竣基、烧氧基、横酸基或憐基基团。根据本专利技术的另一种优选实施方式，所述双金属复合偶联剂是铝钛复合偶联剂或铝锆复合偶联剂。根据本专利技术的另一种优选实施方式，所述的表面防变色处理是在混合机转速2800-3000rpm的条件下进行表面防变色处理10-30分钟。根据本专利技术的另一种优选实施方式，所述的偶联分散剂的处理是在混合机转速500-600rpm的条件下处理3-5分钟。根据本专利技术的另一种优选实施方式，所述涤纶树脂的混合处理是在混合机转速500-600rpm的条件下处理3-5分钟。本专利技术还涉及采用上述方法生产的抗菌涤纶纤维。本专利技术还涉及所述抗菌涤纶纤维在抗大肠杆菌、金黄色葡萄球菌与白色念珠菌中的用途。下面将更详细地描述本专利技术。本专利技术涉及一种抗菌涤纶纤维的生产方法。该生产方法的步骤如下A、抗菌母粒的制备在混合机中，使用0. 015-2重量份防变色处理剂对1-20重量份沸石载银锌抗菌剂与1-20重量份磷酸锆载银抗菌剂进行表面防变色处理，接着添加0. 3-1重量份偶联分散剂继续进行处理，得到一种含有抗菌剂的混合物；然后，将所述的混合物与75-90重量份涤纶树脂混合，再使用双螺杆挤出机组在加热温度240-265°C、主机转速200-230转/分与喂料18-24HZ的条件下进行熔融挤出，得到一种抗菌母粒。首先，在混合机中使用0. 015-2重量份防变色处理剂对1-20重量份沸石载银锌抗菌剂与1-20重量份磷酸锆载银抗菌剂进行表面防变色处理。混合的目的是让防变色处理剂包覆其抗菌剂，从而有效地防止抗菌剂发生氧化变色，影响其纤维抗菌效果，改变其织物外观。所述的沸石载银锌抗菌剂是一种以其抗菌剂总重量计银含量0. 2^0. 45%与锌含量广4%的载银锌4A沸石。在该抗菌剂中，不同银锌含量不仅影响其产品的抗菌性能，而且还影响其产品的变色性能。优选地，所述的沸石载银锌抗菌剂的银含量为0. 28、. 3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种抗菌涤纶纤维的生产方法，其特征在于该生产方法的步骤如下 A、抗菌母粒的制备 在混合机中，使用O. 015-2重量份防变色处理剂对1-20重量份沸石载银锌抗菌剂与1-20重量份磷酸锆载银抗菌剂进行表面防变色处理，接着添加O. 3-1重量份偶联分散剂继续进行处理，得到ー种含有抗菌剂的混合物；然后，将所述的混合物与75-90重量份涤纶树脂混合，再使用双螺杆挤出机组在加热温度240-265で、主机转速200-230转/分与喂料18-24HZ的条件下进行熔融挤出，得到ー种抗菌母粒； B、抗菌涤纶纤维的制备 称取2-10重量份在步骤A制备的抗菌母粒与90-98重量份涤纶树脂，采用熔融纺丝法进行纺丝，得到所述的抗菌涤纶纤维； 所述的偶联分散剂是ー种或多种选自硅烷系列、铝酸酯系列、钛酸酯系列或者双金属复合偶联分散剂的偶联分散剂； 所述的防变色处理剂是ー种或多种选自苯并三唑、甲基苯并三唑、甲基苯并三唑钾、天然水滑石、合成水滑石、氧化铝镁煅烧物或硅酸铝的防变色处理剂。2.根据权利要求I所述的生产方法，其特征在于所述硅烷系列偶联分散剂是下式化合物 RnSi X (4_n) 式中 n=l 3 ； R是甲基、こ稀基、氣基、环氧基、...

【专利技术属性】
技术研发人员：李毕忠，李泽国，崔辉仙，阳文，路明洁，
申请(专利权)人：常州崇高纳米材料有限公司，宁波高新区崇高新材料有限公司，北京崇高纳米科技有限公司，
类型：发明
国别省市：