无锑抗菌热风非织造布专用纤维的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种无锑抗菌热风非织造布专用纤维的制备方法，皮层为PE，芯层为PET，在PE熔体输送到复合纺丝箱体的管道上引出占输送量5%～12%体积的熔融体进入动态混合器，在动态混合器中加入熔融的抗菌母粒，混合均匀后再回到主管道上，抗菌母粒的添加量为总PE熔体的2.5～5.0％wt。本发明专利技术在皮芯复合纤维的皮层中添加有抗菌母粒，其中抗菌成份为La

【技术实现步骤摘要】
无锑抗菌热风非织造布专用纤维的制备方法
本专利技术涉及一种无锑抗菌热风非织造布专用纤维的制备方法，属于纺织

技术介绍
聚酯，尤其是聚酯中的PET纤维采用合成熔体直接纺丝已经是该行业中技术进步的表征，相对熔体冷却成固态切片，再由螺杆熔融纺丝的方法，大大降低了能耗，提高生产效率，减少了大分子降解，因此大幅度提升了纤维的产品质量，尤其是提高了纤维物理机械性能的均匀性。以聚乙烯为皮层，聚酯PET为芯层的皮芯复合短纤维可以采用水刺法制备成为非织造布，大幅度降低了非织造布制造成本和减低在制造过程中对环境的影响。成为该领域的主角，而不仅仅充当“粘合剂”的角色。从非织造布使用的角度，PE/PET的复合纤维对于材料的轻量化也明显有优势。相对PE/PP复合纤维的非织造布，其拉伸强度、撕裂强度、弹性、耐温、尺寸稳定性都有大幅度提升。非织造布越来越多的用于卫生制品中，因此人们也越来越关注非织造布的环保及抗菌性能。目前PET聚合过程中多采用锑系催化剂，而重金属锑会残留在纤维中，不但对环境造成污染，还会对人体造成损伤。而皮芯复合纤维的抗菌性能的获得主要有两种方式，一是在后整理过程中用抗菌整理剂处理纤维，但抗菌性能无法持久；二是在纤维中添加无机或有机抗菌物质，一般添加在皮层，但抗菌效果往往比较单一。
技术实现思路
本专利技术的目的是采用钛系催化剂替换锑系催化剂，并添加纳米级别的沸石载镧锌无机抗菌粉末，制备出一种无锑抗菌热风非织造布。本专利技术的技术方案如下：一种无锑抗菌热风非织造布专用纤维的制备方法，其步骤包括：1）精对苯二甲酸、乙二醇按比例混合后送入酯化釜进行酯化反应，酯化反应过程中加入钛系催化剂；2）酯化产物通过齐聚物管线送入缩聚釜进行缩聚反应，同时钛系催化剂、稳定剂和消光剂也注入齐聚物管线送入缩聚釜中，生成PET；3）聚乙烯混合后进入螺杆挤出机熔融成PE熔体，PET熔体与PE熔体分别通过熔体输送管道进入复合纺丝箱体，经熔体分配后从复合喷丝板中喷出，形成皮芯结构的丝线，然后吹风冷却、上油、卷绕、集束、拉伸、热定型、卷曲、切断，成复合纤维；在PE熔体输送到复合纺丝箱体的管道上引出占输送量5%～12%体积的熔融体进入动态混合器，在动态混合器中加入融熔的抗菌母粒，使得混合均匀后再回到主管道上，抗菌母粒的添加量为总PE熔体的2.5～5.0％wt，其中所述抗菌母粒的制备方法为：步骤A：把200-300重量份水加到搅拌罐中，然后边搅拌边加入90-120重量份沸石，待沸石加完后继续边搅拌边加入50-100份可溶性Zn2+盐，3-15份可溶性La3+盐，并在温度90-100℃下搅拌30-50min，得到混合浆液，备用；步骤B：将步骤A得到的浆液和0.5-1.0重量份的助磨剂一起加入球磨机中，开启湿法磨浆程序，球磨至沸石直径在500nm以下；步骤C：将步骤B磨制完成的浆液加入高速离心式喷雾干燥机中喷雾干燥处理，喷出粒径在30μm以下的干粉；步骤D：将步骤C所得的干粉经气流磨粉碎，得到产品粒径为500-800nm的沸石载镧锌无机抗菌粉末；步骤E：将步骤D的粉末加入PE熔体中，再加入表面活性剂，混合均匀，造粒，制成抗菌母粒，使得抗菌母粒中沸石载镧锌无机抗菌粉末的重量占比为25-30%。优选的，所述钛系催化剂、稳定剂和消光剂均以调配在乙二醇中的方式添加。优选的，所述钛系催化剂中的钛含量占聚酯总量的35～50ppm，其在酯化反应和预缩聚反应添加的比例为1:9～7:3；磷系稳定剂占聚酯中总量的15～20ppm；所述钛系催化剂为钛酸酯类化合物。优选的，PET最高熔融温度295℃，进入箱体的熔体温度为287℃；PE最高熔融温度265℃，进入箱体的熔体温度为256℃；复合纺丝主箱体为290℃；PE/PET组分的重量比为50/50--45/55；冷却风为1.2-1.5米/秒，风温28℃；纤维上油率0.3-0.4%。优选的，酯化反应温度为255-260℃，预缩聚反应真空度控制在绝对压力2-3KPa之间，温度控制在250-255℃；终聚反应真空度控制在绝对压力0.1-0.2KPa之间，温度控制在275-280℃。有益效果：本专利技术在皮芯复合纤维的皮层中添加有抗菌母粒，其中抗菌成份为La3+和Zn2+，载体为纳米沸石。La3+具有较高的电荷数(+3价)和较大的离子半径，可以牢牢的结合在织物纤维中。且La3+和Zn2+可以起到协同抑菌作用，抗菌效果要高于单用La3+或单用Zn2+，具有强力持久抗菌的功效。制得的纤维纤度2.12-2.32dtex，强力2.8-3.5CN/dtex,伸长率65-110%，锑含量为0%，抑菌率98%-99.8%。钛系催化剂的使用可降低对环境的污染、对人体的毒害作用。具体实施方式实施例1制备抗菌母粒步骤A：把200-300重量份水加到搅拌罐中，然后边搅拌边加入90-120重量份沸石，待沸石加完后继续边搅拌边加入50-100份可溶性Zn2+盐，3-15份可溶性La3+盐，并在温度90-100℃下搅拌30-50min，得到混合浆液，备用；步骤B：将步骤A得到的浆液和0.5-1.0重量份的助磨剂一起加入球磨机中，开启湿法磨浆程序，球磨至沸石直径在500nm以下；步骤C：将步骤B磨制完成的浆液加入高速离心式喷雾干燥机中喷雾干燥处理，喷出粒径在30μm以下的干粉；步骤D：将步骤C所得的干粉经气流磨粉碎，得到产品粒径为500-800nm的沸石载镧锌无机抗菌粉末；步骤E：将步骤D的粉末加入PE熔体中，再加入表面活性剂，混合均匀，造粒，制成抗菌母粒，使得抗菌母粒中沸石载镧锌无机抗菌粉末的重量占比为25-30%。实施例2一种无锑抗菌热风非织造布专用纤维的制备方法，其步骤包括：1）精对苯二甲酸、乙二醇按比例混合后送入酯化釜进行酯化反应，酯化反应过程中加入钛系催化剂，酯化反应温度为255-260℃；2）酯化产物通过齐聚物管线送入缩聚釜进行缩聚反应，同时钛系催化剂、稳定剂和消光剂也注入齐聚物管线送入缩聚釜中，生成PET，预缩聚反应真空度控制在绝对压力2-3KPa之间，温度控制在250-255℃；终聚反应真空度控制在绝对压力0.1-0.2KPa之间，温度控制在275-280℃，所述钛系催化剂中的钛含量占聚酯总量的35ppm，其在酯化反应和预缩聚反应添加的比例为1:9；磷系稳定剂占聚酯总量的15ppm；所述钛系催化剂为钛酸酯类化合物；3）聚乙烯进入螺杆挤出机熔融成PE熔体，PET熔体与PE熔体分别进入复合纺丝箱体，在PE熔体输送到复合纺丝箱体的管道上引出占输送量5%体积的熔融体进入动态混合器，在动态混合器中加入熔融的抗菌母粒，混合均匀后再回到主管道上，抗菌母粒的添加量为总PE熔体的2.5％wt，经熔体分配后从复合喷丝板中喷出，形成皮芯结构的丝线，然后吹风冷却、上油、卷绕、集束、拉伸、热定型、卷曲、切断，制成复合纤维，PET最高熔融温度295℃，进入箱体的熔体温度为287℃；PE最高熔融温度265℃，进入箱体的熔体温度为256℃；复合纺丝主箱体为290℃；PE/PET组分的重量比为50/50；冷却风为1.2米/秒，风温28℃；纤维上油率0.3%；制得的复合纤维纤度2.31dtex，强力2.9CN/dtex,伸长率96%，锑含量为0%，抑菌率98%。实施例3一种无锑抗菌本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无锑抗菌热风非织造布专用纤维的制备方法，其步骤包括：1）精对苯二甲酸、乙二醇按比例混合后送入酯化釜进行酯化反应，酯化反应过程中加入钛系催化剂；2）酯化产物通过齐聚物管线送入缩聚釜进行缩聚反应，同时钛系催化剂、稳定剂和消光剂也注入齐聚物管线送入缩聚釜中，生成PET；3）聚乙烯混合后进入螺杆挤出机熔融成PE熔体， PET熔体与PE熔体分别通过熔体输送管道进入复合纺丝箱体，经熔体分配后从复合喷丝板中喷出，形成皮芯结构的丝线，皮层为PE，芯层为PET，然后吹风冷却、上油、卷绕、集束、拉伸、热定型、卷曲、切断，成复合纤维；其特征在于：在PE熔体输送到复合纺丝箱体的管道上引出占输送量5%～12%体积的熔融体进入动态混合器，在动态混合器中加入熔融的抗菌母粒，混合均匀后再回到主管道上，抗菌母粒的添加量为总PE熔体的2.5～5.0％wt，其中所述抗菌母粒的制备方法为：步骤A：把200‑300重量份水加到搅拌罐中，然后边搅拌边加入90‑120重量份沸石，待沸石加完后继续边搅拌边加入50‑100份可溶性Zn2+盐，3‑15份可溶性La3+盐，并在温度90‑100℃下搅拌30‑50min，得到混合浆液，备用；步骤B：将步骤A得到的浆液和0.5‑1.0重量份的助磨剂一起加入球磨机中，开启湿法磨浆程序，球磨至沸石直径在500nm以下；步骤C：将步骤B磨制完成的浆液加入高速离心式喷雾干燥机中喷雾干燥处理，喷出粒径在30μm以下的干粉；步骤D：将步骤C所得的干粉经气流磨粉碎，得到产品粒径为500‑800nm的沸石载镧锌无机抗菌粉末；步骤E：将步骤D的粉末加入PE熔体中，再加入表面活性剂，混合均匀，造粒，制成抗菌母粒，使得抗菌母粒中沸石载镧锌无机抗菌粉末的重量占比为25‑30%。...

【技术特征摘要】
1.一种无锑抗菌热风非织造布专用纤维的制备方法，其步骤包括：1）精对苯二甲酸、乙二醇按比例混合后送入酯化釜进行酯化反应，酯化反应过程中加入钛系催化剂；2）酯化产物通过齐聚物管线送入缩聚釜进行缩聚反应，同时钛系催化剂、稳定剂和消光剂也注入齐聚物管线送入缩聚釜中，生成PET；3）聚乙烯混合后进入螺杆挤出机熔融成PE熔体，PET熔体与PE熔体分别通过熔体输送管道进入复合纺丝箱体，经熔体分配后从复合喷丝板中喷出，形成皮芯结构的丝线，皮层为PE，芯层为PET，然后吹风冷却、上油、卷绕、集束、拉伸、热定型、卷曲、切断，成复合纤维；其特征在于：在PE熔体输送到复合纺丝箱体的管道上引出占输送量5%～12%体积的熔融体进入动态混合器，在动态混合器中加入熔融的抗菌母粒，混合均匀后再回到主管道上，抗菌母粒的添加量为总PE熔体的2.5～5.0％wt，其中所述抗菌母粒的制备方法为：步骤A：把200-300重量份水加到搅拌罐中，然后边搅拌边加入90-120重量份沸石，待沸石加完后继续边搅拌边加入50-100份可溶性Zn2+盐，3-15份可溶性La3+盐，并在温度90-100℃下搅拌30-50min，得到混合浆液，备用；步骤B：将步骤A得到的浆液和0.5-1.0重量份的助磨剂一起加入球磨机中，开启湿法磨浆程序，球磨至沸石直径在500nm以下；步骤C：将步骤B磨制完成的浆液加入高速离心式喷雾干燥机中喷雾干燥处理，喷出粒径在30μm以下的干粉；步骤D：将步骤C所得...

【专利技术属性】
技术研发人员：浦金龙，陶冶，邓金芳，
申请(专利权)人：江苏江南高纤股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32