一种抗菌导电腈纶纤维的制造方法技术

本发明专利技术属于一种抗菌导电腈纶纤维的制造方法，其特征由下列步骤构成：（１）将腈纶纤维放入反应器皿中，然后倒入溶剂，将含有Ｃｕ↑［２＋］铜盐溶于溶剂中，将溶液的ｐＨ值调至１．５－３．０之间，然后加入还原剂并加热，并使溶液的温度保持在９０℃－１００℃，利用还原剂对Ｃｕ↑［２＋］进行还原生成Ｃｕ↑［＋］，并使Ｃｕ↑［＋］吸附在腈纶纤维上；（２）将溶液的ｐＨ值调至１．５－３．０之间，并将溶液的温度保持在４０℃－１２０℃，然后加入含有硫原子的盐，反应时间持续２－４小时后，使得大量Ｃｕ↑［＋］氧化生成Ｃｕ↑［２＋］，从而生成不易溶于溶剂的铜的硫化物，使得铜的硫化物充分且均匀的分散在整个纤维的表面。利用本方法制造的腈纶纤维中硫化铜分散于整个纤维表面，由于硫化铜自身的物理和化学特性，使得本纤维具有优良的抗菌性和导电性，并且纤维表面的硫化铜不易脱落具有优秀的耐洗涤性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设计一种化学纤维的制造方法，特别是涉及一种抗菌导电腈纶纤维 的制造方法。
技术介绍
腈纶是聚丙烯腈纤维在我国的商品名。腈纶具有较高的弹性、强度、耐热 性、耐光性和防腐性，被广泛地应用纺织行业。由于其性质接近羊毛，故有"合 成羊毛"之称。随着人们生活水平的提高，个人的卫生和健康受到普遍的关注， 而与人们生活密切相关的一些纤维纺织制品也受到了人们的重视；并且腈纶织 物穿着过程中产生的大量静电也是人们生活中的一大危害，例如静电可引起 可燃性气体燃烧甚至爆炸、引起半导体和精密量具的损伤及失灵、灰尘的附着 等情况，静电的消除也是腈纶纤维所要解决的一大问题。由于这些问题己经影响到了人们的生活，从而使得一些腈纶厂家和科研机 构进行技术革新，推出了抗菌导电腈纶纤维。目前，抗菌导电腈纶纤维的制造 方法主要分为两种化学方法和物理方法。化学方法就是将一些具有抗菌特性 的化学原料附着在纤维上，使得腈纶具备抗菌特性；物理方法就是在腈纶织物 中直接混纺金属，或是利用像铜离子、银离子这些金属离子本身所具有的杀菌 特性达到抗菌抗静电的目的。例如专利号88100556. 8就公开了一种含有硫化 亚铜和稀土的含聚丙烯腈纤维的抗静电织物，专利号87104625. 3公开了一种硫 化亚铜导电聚丙烯纤维、纱线、绒线及制备方法，但是硫化亚铜在洗涤和使用过程中容易与纤维脱落，使用效果并不理想。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供，来解决现有技 术的不足，满足人们生产和生活的需要。，本专利技术的具体实施方案是(1) 将腈纶纤维放入反应器皿中，然后倒入溶剂，将含有C,铜盐溶于溶 剂巾，将溶液的PH值调至1.5——3.0之间，然后加入还原剂并加热，并使溶 液的温度保持在90。C——IO(TC，利用还原剂对Cu2+进行还原生成Cu+，并使ClT 吸附在腈纶纤维上；(2) 将溶液的PH值调至1. 5——3. 0之间，并将溶液的温度保持在40。C一 —120°C，然后加入含有硫原子的盐，反应时间持续2——4小时后，使得大量 Cu+氧化生成Cu2+，从而生成不易溶于溶剂的铜的硫化物，使得铜的硫化物充分 且均匀的分散在整个纤维的表面。本专利技术步骤(1)中所述的Cu"铜盐可选用硫酸铜(CuSCU、氯化铜(CuCl2)、 硝酸铜(Cu(N03)2)或其他的铜螯合物；本专利技术步骤(1)中所述的还原剂可选用次氯酸钠(NaClO)、硫酸亚铁 (FeSCU、钒酸(跳)、氨基盐(NH4+)等；本专利技术步骤(1)、 (2)中调节溶液PH值可选用硫酸(H2S04)、硝酸(HNCU、 t 檬酸、醋酸等；本专利技术步骤(1)中加入的铜离子重量为纤维重量的1——30%;本专利技术步骤(2)中加入含有硫原子的盐可选用二氧化硫(S02)、焦硫酸钠(Na2SA)、亚硫酸氢钠(NaHS03)、硫带硫酸钠(NaS203)等具有较高化合价 的金属盐。利用本方法制造的腈纶纤维中硫化铜分散于整个纤维表面，由于硫化铜自 身的物理和化学特性，使得本纤维具有优良的抗菌性和导电性，并且纤维表面 的硫化铜不易脱落具有优秀的耐洗涤性。 具体实施例方式众所周知，硫化铜(CiiS)具有良好的抗菌性和导电性，而腈纶纤维或变性 腈纶纤维中含有的氰基和亚铜离子(Cu+)能够很好的配位结合，具有良好的亲 和力，而我们正是利用这种亲和力实现硫化铜(CuS)均匀分布在纤维的表面， 从而实现腈纶纤维抗菌导电的性能。，本专利技术的具体实施方案是(1) 将腈纶纤维或变性腈纶纤维放入反应器皿中，然后倒入溶剂，将含有 Cu2+铜盐溶于溶剂中，将溶液的PH值调至1.5——3.0之间，然后加入还原剂并 加热，并使溶液的温度保持在90°C——IO(TC，利用还原剂对Cu2+进行还原生成 Cu+，并使Cu+吸附在腈纶纤维或变性腈纶纤维上；(2) 将溶液的PH值调至1. 5——3. 0之间，并将溶液的温度保持在40"C— —12(TC，然后加入含有硫原子的盐，反应时间持续2——4小时后，使得大量 Cu+氧化生成Cu2+，从而生成不易溶于溶剂的铜的硫化物，使得铜的硫化物充分 且均匀的分散在整个纤维的表面。本专利技术步骤(1)中所述的Cul同盐可选用硫酸铜(CuSOJ、氯化铜(CuCl2)、 硝酸铜(Cu(N03)2)或其他的铜螯合物；本专利技术步骤(1)中所述的还原剂可选用次氯酸钠(NaClO)、硫酸亚铁(FeS04)、钒酸(HVO4)、氨基盐(NH4+)等；本专利技术步骤(1)、 (2)中调节溶液PH值可选用硫酸(跳)、硝酸(HN03)、 柠檬酸、醋酸等；本专利技术步骤(1)中加入的铜离子重量为纤维重量的1——30%; 本专利技术步骤(2)中加入含有硫原子的盐可选用二氧化硫(S02)、焦硫酸钠(Na2SA)、亚硫酸氢钠(NaHS03)、硫带硫酸钠(NaS20:i)等具有较高化合价这样制造出的纤维经过水洗、干燥之后，用X线解析法分析出的结果可以 确认是Cu9S5、硫化亚铜(Cu2S)、硫化铜(CuS)的衍射线。依据这个结果，纤 维中分散含有硫化铜的事实可以得到证明。 实施例含有50%以上丙烯腈的腈纶系纤维的硫化铜吸附。取含有50%以上丙烯腈的腈纶系纤维100g，放入由硫酸铜(Cu2S04)、亚硫 酸钠(Na2S03)、氯酸钠(NaC103)和调整ra值的柠檬酸(C晶OO组成的混合溶 液20g——30g中，其中混合溶液中还原剂的的浓度为20%——90%，硫酸铜的浓 度为100%， ra值为2——5，反应温度调整在5(TC——8(TC之间，反应时间在2 小时——4小时即可。 实验一腈纶纤维(日本三菱，75D，长丝)100g， 20g——30g亚硫酸钠(Na2S03)、 氯化钠(NaCl)处理溶液，PH值调整到2——4，水洗后在50°C——8(TC进行干 燥。实验二腈纶纤维(日本三菱，3D，短纤)100g， 20g——30g亚硫酸钠(Na2S0:i)、 次氯酸钠(NaCIO)处理溶液，PH值调整到2——4，水洗后在50°C——80。C进 行干燥。 1、抗菌性及电阻测试实验方法抗菌度测试:KSK 0693-2001 使用菌(l)细菌金葡萄球菌ATCC 6538 使用菌(2)细菌克雷伯氏菌ATCC 43 电阻测试测试器KSK 0180-2003 适用电压10V温度、湿度20±2°C, 40±2% R.H比电阻被测物单位面积单位长度的电阻大小<table>table see original document page 8</column></row><table>通过实验对比，我们发现本专利技术中步骤1变得更加经济，而步骤二溶液呈 酸性，使铜离子与纤维的结合更加紧密，不经提高的抗菌性和导电性，而且耐 洗涤性更高，不仅使人们的生活更卫生，而且大大减少了穿着和使用过程中静 电的产生，可广泛用于与人们生活息息相关的各种纺织品。权利要求1、，其特征由下列步骤构成(1)将腈纶纤维放入反应器皿中，然后倒入溶剂，将含有Cu2+铜盐溶于溶剂中，将溶液的PH值调至1.5——3.0之间，然后加入还原剂并加热，并使溶液的温度保持在90℃——100℃，利用还原剂对Cu2+进行还原生成Cu+，并使Cu+吸附在腈纶纤维上；(2)将溶液的PH值调至1.5——3.0之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗菌导电腈纶纤维的制造方法，其特征由下列步骤构成：（１）将腈纶纤维放入反应器皿中，然后倒入溶剂，将含有Ｃｕ↑［２＋］铜盐溶于溶剂中，将溶液的ＰＨ值调至１．５－３．０之间，然后加入还原剂并加热，并使溶液的温度保持在９０℃－１００℃，利用还原剂对Ｃｕ↑［２＋］进行还原生成Ｃｕ↑［＋］，并使Ｃｕ↑［＋］吸附在腈纶纤维上；（２）将溶液的ＰＨ值调至１．５－３．０之间，并将溶液的温度保持在４０℃－１２０℃，然后加入含有硫原子的盐，反应时间持续２－４小时后，使得大量Ｃｕ↑［＋］氧化生成Ｃｕ↑［２＋］，从而生成不易溶于溶剂的铜的硫化物，使得铜的硫化物充分且均匀的分散在整个纤维的表面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孔令孝，洪钢，金承华，
申请(专利权)人：孔令孝，
类型：发明
国别省市：13[]