一种功能性聚酯纤维制造技术

本申请涉及一种功能性聚酯纤维，通过在聚酯纤维中添加具有负离子和抗菌性能的纳米材料，使得聚酯纤维具有负离子和较高的抗菌性能；所述聚酯纤维以聚酯为基底，以填料①、填料②为添加剂，通过熔融混纺制备得到；所述填料①为负离子添加剂，该填料①包括：电气石纳米颗粒、TiO2纳米颗粒和空心方块状SnO2；所述填料②为抗菌添加剂，该填料②包括TiO2/Cu/Ag抗菌粉体、TiO2纳米颗粒和空心方块状SnO2。

【技术实现步骤摘要】
一种功能性聚酯纤维
本申请涉及聚酯纤维
，尤其涉及一种功能性聚酯纤维。
技术介绍
日常生活中，人们不可避免的会接触到各类细菌，如果条件合适，这些细菌会迅速繁殖、传播。而各类纤维纺织品无疑是细菌微生物良好的载体。纺织品纤维日常接触人体，不可避免的会沾上汗液、皮脂及其它分泌物，构成细菌良好的营养来源，因此，纺织品纤维具有抗菌功能至关重要。其次，随着人们生活水平的不断提高，对服装功能性要求越来越高，而通过添加剂使得纤维具有负离子功能，对于提高人们使用舒适性具有积极意义。
技术实现思路
基于上述，本专利技术旨在提供一种功能性聚酯纤维，以解决上述提出问题之一。本专利技术的实施例中提供了一种功能性聚酯纤维，通过在聚酯纤维中添加具有负离子和抗菌性能的纳米材料，使得聚酯纤维具有负离子和较高的抗菌性能；所述聚酯纤维以聚酯为基底，以填料①、填料②为添加剂，通过熔融混纺制备得到；所述填料①为负离子添加剂，该填料①包括：电气石纳米颗粒、TiO2纳米颗粒和空心方块状SnO2；所述填料②为抗菌添加剂，该填料②包括TiO2/Cu/Ag抗菌粉体、TiO2纳米颗粒和空心方块状SnO2。本专利技术的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本申请技术方案中，所述的填料①、填料②中均包括分散剂载体，该载体能够承载填料①、填料②中其它类型添加剂，比如电气石纳米颗粒、TiO2/Cu/Ag抗菌粉体和TiO2纳米颗粒，并且，该载体由于粒径较大，通过超声等手段能够实现在聚酯中均匀分散，进而使得其上的承载物均匀分散；由于特殊的形貌，该分散剂载体在聚酯纤维制备过程中能够有效防止添加剂的团聚，有利于负离子和抗菌性能的发挥，取得了意料不到的有益效果。本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本专利技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本专利技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。本申请的实施例涉及一种功能性聚酯纤维，其具有抗菌和负离子功能，通过在聚酯纤维中添加具有负离子和抗菌性能的纳米材料，使得聚酯纤维具有负离子和较高的抗菌性能；具体的，该聚酯纤维以聚酯为基底，以填料①、填料②为添加剂，通过熔融混纺制备得到；在含量方面，其原料按照重量百分比包括：2.7％的填料①、3.8％的填料②、余量为聚酯。其中，该填料①为具有负离子发射功能的纳米复合材料，该填料②为具有抗菌功能的纳米复合材料。基于技术目的，为了达到抗菌和负离子的技术效果：该填料①包括：电气石纳米颗粒、TiO2纳米颗粒和分散剂载体；该填料②包括：TiO2/Cu/Ag抗菌粉体、TiO2纳米颗粒和分散剂载体。对于功能性聚酯纤维，为了使得聚酯纤维具有负离子和抗菌功能，现有技术中，通常是在聚酯纤维制备过程中添加具有负离子和抗菌功能的粉料，以使得聚酯纤维具有负离子和抗菌功能；例如，现有技术中，有通过将电气石粉、海泡石、珍珠粉添加到聚酯熔体中进行熔融纺丝，制得具有保健功能的聚酯纤维；现有技术中，当添加剂的粒径处于纳米级别时，其功能性发挥明显，然而，正是由于纳米材料的粒径较小，其表面活性和自由能较高，导致添加的纳米颗粒具有团聚趋势，这将大大影响功能性粒子发挥作用；同时，导致聚酯纤维改性效果不明显。本申请技术方案中，所述的填料①、填料②中均包括分散剂载体，该载体能够承载填料①、填料②中其它类型添加剂，比如电气石纳米颗粒、TiO2/Cu/Ag抗菌粉体和TiO2纳米颗粒，并且，该载体由于粒径较大，通过超声等手段能够实现在聚酯中均匀分散，进而使得其上的承载物均匀分散；由于特殊的形貌，该分散剂载体在聚酯纤维制备过程中能够有效防止添加剂的团聚，有利于负离子和抗菌性能的发挥，取得了意料不到的有益效果。本申请技术方案中，创造性的采用空心方块状SnO2作为分散剂载体，并且，该空心方块状SnO2是通过水热法制备的，具体的，该空心方块的侧面都是由SnO2纳米棒阵列堆叠而成，所述空心方块状SnO2粒径为5μm。由此，本实施方式中，该填料①包括：电气石纳米颗粒、TiO2纳米颗粒和空心方块状SnO2；该填料②包括TiO2/Cu/Ag抗菌粉体、TiO2纳米颗粒和空心方块状SnO2。二氧化锡是一种宽禁带n型半导体材料，其纳米结果具有较大的比表面积，是一种常见的金属氧化物半导体纳米材料，通常情况下，其具有优异的光学性能、气体敏感性能、电学性能等，因此，二氧化锡经常被用于气体传感器、湿敏材料、催化剂、燃料电池等领域。然而，现有技术中，很少有将其作为功能性填料的载体用于聚酯纤维中，本申请的技术方案中，通过水热法制备得到了一种空心方块状SnO2，其具有较大的粒径，同时，具有空心结构，将其用作添加剂的载体，将该载体与具有负离子和抗菌功能的粉体混合煅烧，其空心结构有利于添加剂的吸附，有效防止了负离子和抗菌粉体在聚酯中的团聚，产生了意料不到的技术效果。关于填料①，填料①为负离子添加剂，该填料①包括：电气石纳米颗粒、TiO2纳米颗粒和空心方块状SnO2；其中，所述的电气石纳米颗粒粒径为200nm，所述的TiO2纳米颗粒的粒径为200nm。电气石被广泛用于环境保护、日常生活等诸多领域，例如，将电气石粉体加入人造丝中，由于电气石粉体具有正负电极，其与人体接触后，能够在皮肤表面产生无数微弱电流，刺激血液循环，形成负离子效应；然而，本领域中，将电气石直接用于纺织品中，并不能很好的发挥负离子功效。本专利技术技术方案中，通过将电气石纳米颗粒与TiO2纳米颗粒和空心方块状SnO2混合、煅烧，得到了填料①，然后再将其加入聚酯纤维中。在上述混合、煅烧过程中，该电气石纳米颗粒和TiO2纳米颗粒能够与空心方块状SnO2结合，大大提高了负离子发射的均匀性，产生了意料不到的技术效果。优选地，填料①中，电气石纳米颗粒、TiO2纳米颗粒和空心方块状SnO2的质量份数分别为：3份、5份和18份。关于填料②，填料②为抗菌添加剂，该填料②包括TiO2/Cu/Ag抗菌粉体、TiO2纳米颗粒和空心方块状SnO2；其中，所述TiO2纳米颗粒的粒径为100nm，所述TiO2/Cu/Ag抗菌粉体的粒径为100nm，并且，TiO2/Cu/Ag抗菌粉体中，Cu、Ag的掺杂质量分别为1.9％、4.5％。银作为抗菌材料早已被发现，纳米银具有广谱、无耐药性、不受酸碱度影响等优点；随着技术的发展，载银无机抗菌剂发展迅速，银离子具有良好的抗菌效果，同时银不会蒸发、腐蚀，可以长久保持抗菌性能，其在很多领域获得了应用。同时，二氧化钛也是一种具有抗菌效果的无机纳米材料。本申请技术方案中，制备了载银铜二氧化钛作为抗菌剂，将其与TiO2纳米颗粒和空心方块状SnO2混合、煅烧，得到了填料②，然后再将其加入聚酯纤维中，使得抗菌效果大大增加，起到了意料不到的有益效果。优选地，填料②中，TiO2/Cu/Ag抗菌粉体、TiO2纳米颗粒和空心方块状SnO2的质量份数分别为：5份、7份和15份。优选实施方式中，该分散剂载体空心方块状SnO2中掺杂有Cu，掺杂质量比例为2.6％。下面结合实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种功能性聚酯纤维，通过在聚酯纤维中添加具有负离子和抗菌性能的纳米材料，使得聚酯纤维具有负离子和较高的抗菌性能；其特征在于，所述聚酯纤维以聚酯为基底，以填料①、填料②为添加剂，通过熔融混纺制备得到；所述填料①为负离子添加剂，该填料①包括：电气石纳米颗粒、TiO2纳米颗粒和空心方块状SnO2；所述填料②为抗菌添加剂，该填料②包括TiO2/Cu/Ag抗菌粉体、TiO2纳米颗粒和空心方块状SnO2。

【技术特征摘要】
1.一种功能性聚酯纤维，通过在聚酯纤维中添加具有负离子和抗菌性能的纳米材料，使得聚酯纤维具有负离子和较高的抗菌性能；其特征在于，所述聚酯纤维以聚酯为基底，以填料①、填料②为添加剂，通过熔融混纺制备得到；所述填料①为负离子添加剂，该填料①包括：电气石纳米颗粒、TiO2纳米颗粒和空心方块状SnO2；所述填料②为抗菌添加剂，该填料②包括TiO2/Cu/Ag抗菌粉体、TiO2纳米颗粒和空心方块状SnO2。2.根据权利要求1所述的一种功能性聚酯纤维，其特征在于，所述填料①、填料②中的空心方块状SnO2是通过水热法制备的，具体的，该空心方块的侧面都是由SnO2纳米棒阵列堆叠而成，所述空心方块状SnO2粒径为5μm，并且，该空心方块状SnO2中掺杂有Cu，掺杂质量比例为2.6％。3.根据权利要求2所述的一种功能性聚酯纤维，其特征在于，所述聚酯纤维中，其原料按照重量百分比包括：2.7-3.3％的填料①、3.8-4.5％的填料②、余量为聚酯。4.根据权利要求2所述的一种功能性聚酯纤维，其特征在于，填料①中，所述电气石纳米颗粒、TiO2纳米颗粒和空心方块状SnO2的质量份数分别为：3份、5份和18份。5.根据权利要求4所述的一种功能性聚酯纤维，其特征在于，填料①中，所述的电气石纳米颗粒粒径为200nm，所述的TiO2纳米颗粒的粒径为200nm。6.根据权利要求2所述的一种功能性聚酯纤维，其特征在于，填料②中，所述TiO2/Cu/Ag抗菌粉体、TiO2纳米颗粒和空心方块状SnO2的质量份数分别为：5份、7份和15份。7.根据权利要求6所述的一种功能性聚酯纤维，其特征在于，所述TiO2纳米颗粒的粒径为100nm，所述TiO2/Cu/Ag抗菌粉体的粒径为100nm，并且，TiO2/Cu/Ag抗菌粉体中，Cu、Ag的掺杂质量分别为1.9％、4.5％。8.根据权利要求2所述的一种功能性聚酯纤维，其特征在于，所述聚酯纤维的制备过程：步骤1、制备分散剂载体-空心方块状SnO2称取适量的Na2SnO2·4H2O，将其置于300ml烧杯中...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗鼎明，
申请(专利权)人：佛山市南海区佳妍内衣有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44