一种防臭涤纶纤维及其制备方法技术

技术编号:12136365 阅读:69 留言:0更新日期:2015-09-30 19:27
本发明专利技术属于纺织领域,具体涉及一种防臭涤纶纤维,由如下重量份的原料经熔融纺丝制备获得:PET聚酯切片100份,防臭剂1-4份,抗氧化剂2-3份,分散剂1-3份,润滑剂0.1-2份和壳聚糖2-3份,其中,所述的防臭剂为纳米活性碳与纳米蒙脱土混合物,采用聚乙烯蜡包覆处理后使用。本发明专利技术解决了纳米防臭剂在PET基体中小粒径均匀分布的问题,通过熔融纺丝制备出高效和长效的防臭涤纶纤维,本发明专利技术方法简单易行,适合工业化推广使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于纺织领域,具体涉及。
技术介绍
随着生活水平的提高,人们对纺织品卫生功能提出了更高要求,抗菌防臭是一个 重要方向发展。由于PET纤维吸水性能差,PET织物表面的自由含水量较多,导致细菌的生 长速度要高于其他天然纤维;而且,PET织物在加工过程中通常需要添加可作为微生物营 养的物质进行处理,当外界温湿度条件成熟,PET织物很容易滋生多种微生物,导致织物变 色、长斑酶、产生臭味等。而现有的各种后整理部分使用的抗菌剂等,其抗菌、防臭等效果都 不够理想。防臭纤维属于功能纤维,功能纤维现在常见的生产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。 涤纶是合成纤维中的一个重要品种,是我国聚酯纤维的商品名称,具有结实耐用、 弹性好、不易变形、耐腐蚀、绝缘、挺括、易洗快干等特点。涤纶是世界产量最大,应用最广泛 的合成纤维品种,涤纶占世界合成纤维产量的60%以上。 在熔融纺丝过程中向纤维中嵌入活性炭粒子和纳米银是较简单的防臭除菌纤维 工业生产方法,但PET的极性低,未经过表面改性的活性炭粒子和纳米银与PET的相容性 差,易团聚,影响了其在聚酯材料中抗菌防臭功能和防臭抗菌持久性的发挥。如公开号为 CN102517681A的中国专利技术公开了一种抗菌防臭涤纶牵伸丝的生产方法,该专利技术采用在干 燥工序中加入聚酯切片重量比的0. 001-0. 003纳米银系粉体参与风送法的干燥流程,使纳 米银系粉体混合在聚酯切片中,该方法的缺点是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。又如公开号为CN102644129A 的中国专利技术公开了一种阻燃和竹炭防臭涤纶纤维,主要方法是采用添加活性炭母粒制作涤 纶防臭母粒,该方法缺点同样是防臭粉体难以在涤纶纤维中均匀分散,易造成可纺性变差 和纤维防臭性能没有保障。 涤纶纤维是所有纺织纤维中加工总量最多的化纤品种,功能涤纶纤维还有很大的 开发潜力。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述问题和缺陷,本专利技术旨在提供一种防臭涤纶纤维及其制 备方法,能使纳米防臭剂在PET基体中分散均匀,提高涤纶纤维的加工和纺织性能。 为实现本专利技术的目的,专利技术人提供如下的技术方案: -种防臭涤纶纤维,由如下重量份的原料经熔融纺丝制备获得: 其中,所述的防臭剂为纳米活性碳与纳米蒙脱土混合物,采用聚乙烯蜡包覆处理 后使用。 纳米活性炭因其本身具有的孔结构和比表面积在吸附方面具有独特的性能。纳米 蒙脱土具有独特的一维层状纳米结构,具有很强的吸附能力和良好的分散性能。但是,纳米 活性炭和纳米蒙脱土在使用时最大的问题就是易团聚,不能在基体中均匀分散,直接导致 增加了纺丝困难并造成吸附能力下降或丧失。专利技术人研宄发现,将纳米活性炭与纳米蒙脱 土采用适宜量聚乙烯蜡包覆处理后再添加到PET聚酯切片中做熔融纺丝,可使纳米活性炭 和纳米蒙脱土在PET基体中分散均匀,提高了可纺性和纤维防臭性能。同时,本专利技术中添加 壳聚糖作为天然抗菌剂,从根本上抑制臭源,与纳米防臭剂的吸附功能相辅相成,真正实现 防臭目的。本专利技术得到的防臭纤维完全符合商用要求。 作为优选,本专利技术中所述的防臭剂为纳米活性碳与纳米蒙脱土按质量比2 : 1的 混合物,按下述方法包覆处理后使用:按比例混合纳米活性炭和纳米蒙脱土,然后添加聚 乙烯蜡在包衣机中进行包覆,包覆工艺参数为:温度90-1KTC,转速10_20rpm,包覆时间 5-10min,其中:防臭剂(纳米活性炭和纳米蒙脱土总质量)与聚乙烯蜡的质量百分比为 85-95%: 15-5%。研宄专利技术,适当比例的混合更有助于纳米活性炭和纳米蒙脱土的吸附, 且不会造成纺丝困难。 作为优选,本专利技术中所述的聚乙烯蜡的分子量为5000-8000。 作为优选,本专利技术中所述的抗氧化剂采用抗氧化剂1010和168的复配体系,质量 比例为1 : 2;所述的润滑剂采用润滑剂TAF或季戊四醇硬脂酸酯;所述的分散剂采用聚乙 烯吡咯烷酮,分子量为30000-50000。 作为优选,本专利技术中所述的PET聚酯切片干燥后使用,含水量< 40ppm。 本专利技术还提供了一种防臭涤纶纤维的制备方法,包括以下步骤: (1)防臭剂包覆处理:将按质量百分比85-95%的防臭剂(纳米活性碳与纳米蒙脱 土按质量比2 : 1的混合物)和15-5%的聚乙烯蜡混合,然后在包衣机中进行包覆,得到预 处理防臭剂, (2)熔融纺丝: 将PET聚酯切片(纤维级)和按PET聚酯切片重量计的1-4%防臭剂、2-3%的抗 氧化剂、〇. 1-2 %的润滑剂、1-3 %的分散剂和2-3 %的壳聚糖投入高速混合机中,混合均匀, 然后采用熔融纺丝法进行纺丝,得到所述的防臭涤纶纤维。 作为优选,本专利技术制备方法中所述的步骤(1)防臭剂包覆处理中:包覆工艺参数 为:温度90-110°C,转速10_20rpm,包覆时间5-10min ;聚乙烯蜡的分子量为5000-8000。 作为优选,本专利技术制备方法中所述的步骤(2)中在高速混合机中混合10-20分钟。 作为优选,本专利技术制备方法中所述的抗氧化剂采用抗氧化剂1010和168的复配体 系,质量比例为1 : 2 ;所述的润滑剂采用润滑剂TAF或季戊四醇硬脂酸酯;所述的分散剂 采用聚乙烯吡咯烷酮,分子量为30000-50000 ;PET聚酯切片干燥后使用,含水量< 40ppm。 作为优选,本专利技术制备方法中所述的PET聚酯切片干燥后使用,含水量彡40ppm。 作为优选,本专利技术制备方法中所述的熔融纺丝法中主要工艺参数为:熔融纺丝 温度275-290 °C,侧吹风冷却风温28-30 °C,侧吹风风速为0. 3-0. 5m/s,卷绕纺丝速度 3000-3200m/min,牵伸倍率 3. 5-4. 5。 与现有技术相比,本专利技术具有以下优点: 本专利技术解决了纳米活性炭和纳米蒙脱土在PET基体中小粒径均匀分布的问题,通 过熔融纺丝制备出高效和长效的防臭涤纶纤维,本专利技术方法简单易行,适合工业化推广使 用。 本专利技术生产的防臭涤纶纤维织成织物后,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念 珠菌的抗菌率多99%,有效遏制了臭源。 本专利技术生产的防臭涤纶纤维织物具有长久的防臭抗菌性,耐水洗性能优异,耐水 性明显提高,洗涤30次后其防臭功能依然显著。而一般采用后整理方法制得的防臭涤纶纤 维或者织物耐洗30次后防臭功能丧失。 采用本专利技术方法生产的防臭涤纶纤维织物对皮肤无刺激性。【具体实施方式】 下面结合实施例,更具体地说明本专利技术的内容。应当理解,本专利技术的实施并不局 限于下面的实施例,对本专利技术所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本专利技术保护范 围。 在本专利技术中,若非特指,所有的设备和原料等均可从市场购得或是本行业常用的。 下述实施例中的方法,如无特别说明,均为本领域的常规方法。 原料说明:纳米活性炭和纳米蒙脱土,市售产品。 实施例1 一种防臭涤纶纤本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种防臭涤纶纤维,其特征在于由如下重量份的原料经熔融纺丝制备获得:PET聚酯切片 100份,防臭剂   1‑4份,抗氧化剂 2‑3份,分散剂   1‑3份,润滑剂   0.1‑2份,壳聚糖   2‑3份,其中,所述的防臭剂为纳米活性碳与纳米蒙脱土混合物,采用聚乙烯蜡包覆处理后使用。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李光军
申请(专利权)人:义乌市惠航化纤科技有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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