本发明专利技术提供了一种艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维的制备方法，包括改性聚丙烯腈纺丝液制备、艾草微粉的制备、共混和纺丝成型；本发明专利技术的艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维，断裂强度为7.66‑8.24cN/dtex，断裂伸长率为56.8‑59.2%，日晒800h断裂强度为7.12‑7.95cN/dtex，伸长20%时回弹率为82.5‑94.0%，干态耐磨次数1998‑2011次；对黑曲霉菌、金α‑溶血性链球菌、肺炎双球菌、白喉杆菌、宋内氏痢疾杆菌、伤寒及副伤寒杆菌、霍乱弧菌等均有不同程度的抑制作用，由其制备的织物，回潮率1.98‑2.01%，抗起球等级在4级以上。
A kind of macromolecule material fiber of argyrophyll powder composite acrylic fiber and its preparation method
【技术实现步骤摘要】
一种艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维及其制备方法
本专利技术属于纺织材料
，涉及一种复合高分子材料纤维，具体涉及一种艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维及其制备方法。
技术介绍
腈纶纤维，即聚丙烯腈纤维，有人造羊毛之称。具有柔软、易染、耐光等优点。纤维软化温度190-230℃，能耐酸、耐氧化剂和一般有机溶剂，但耐碱性较差。专利号为CN200810064708.8的专利技术提供了一种处理腈纶的方法，其在常温下将腈纶在化学浴中浸渍10-15s，再放入沸水中水洗10-15s后淋干，再在100-120℃条件下干燥15-20min，即完成对腈纶表面的改性；其中化学浴是按重量百分比由3-6％的CuSO4、3-6％的Na2S2O3、0.01-0.10％的渗透剂和余量的水组成。虽然具有工艺简单、能耗少，利于工业化连续生产，但此方法采用渗透剂直接导致了改性后的腈纶强度降低，不利于大范围的推广应用。公告号为CN100398742C的专利技术提供了一种腈纶表面接枝蛋白质改性纤维及其制造方法，其采用皮芯层结构，其表面层为植物蛋白质接枝覆盖层，芯部为腈纶纤维，其制造方法为：首先将腈纶纤维放入碱性水溶液中水解得到水解腈纶纤维，然后与氯化亚砜反应，再在蛋白质水溶液中接枝制成表面覆盖蛋白质层的纤维。此方法表面完全由蛋白质分子组成，具有较好的人体亲和性、吸湿性和抗静电性，但其接枝率难以控制，得到的有效产品占比低。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维及其制备方法，以实现以下专利技术目的：（1）本专利技术的艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维，基本的机械断裂强度、断裂伸长率为高，日晒后的断裂强度高，弹性好；（2）本专利技术的艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维对黑曲霉菌、金α-溶血性链球菌、肺炎双球菌、白喉杆菌、宋内氏痢疾杆菌、伤寒及副伤寒杆菌、霍乱弧菌等均有不同程度的抑制作用；（3）本专利技术所述的艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维直接制成的织物的回潮率良好，抗起球等级在4级以上。为解决上述技术问题，采用以下技术方案：一种艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维，其特征在于，所述艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维，断裂强度为7.66-8.24cN/dtex，回弹率为82.5-94.0%。以下是对上述技术方案的进一步改进：本专利技术还提供了一种艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维的制备方法，所述方法包括：改性聚丙烯腈纺丝液制备、艾草微粉的制备、共混和纺丝成型；具体为：所述改性聚丙烯腈纺丝液制备：将市售聚丙烯腈P30T粉体、乙醇和水溶性聚乳酸多嵌段聚碳酸酯混合，溶解在溶剂二甲基甲酰胺中形成改性聚丙烯腈纺丝液。所述聚丙烯腈P30T粉体，相对密度1.12，分子量Mw为95000-11000，水分≤1%。所述水溶性聚乳酸多嵌段聚碳酸酯，重均分子量为59300-81200(凝胶渗透色谱法)。所述聚丙烯腈P30T粉体的质量占比为32-35%，乙醇的质量为聚丙烯腈P30T粉体的为3-5%，水溶性聚乳酸多嵌段聚碳酸酯的质量占比为2.5-8%。所述艾草微粉的制备：A、选料：选择艾叶提取物，所述艾叶提取物，为棕黄色粉末，99.8%过500目筛，挥发油含量为1.02%，Fe含量为2366-2581mg/Kg，Mg含量为3186-3395mg/Kg；灰分≤5.0%，水分含量≤2.0%，重金属含量≤10ppm，铅含量≤2ppm，砷含量≤0.5ppm，汞含量≤0.4ppm，细菌总数≤99cfu/g，霉菌总数≤50cfu/g，沙门氏菌和大肠杆菌均不得检出。B、溶液制备：称取艾叶提取物溶解在质量分数为50-65%的浓醋酸中制备成质量分数为20-30%的溶液，加入艾叶提取物质量5-8%的羧甲基纤维素和3-5%的甲苯二异氰酸酯，加热至60-70℃。C、超声-紫外协同处理：保持温度为60-70℃条件下，将上述混合物放在氮气流下超声-紫外协同处理15min，超声频率为52.5KHz，功率为425W，紫外光波长为380nm，氮气流的流量为10-20ml/min。D、艾草微粉制备：加入艾叶提取物200-300%的30-60℃的石油醚，保持温度30-60℃，混合均匀后用密封膜封口，静置1-2小时，设置离心机转速为1800-3200rmp/min，离心10min，用分液漏斗分层，取上层液体，经装有1%的无水硫酸钠的漏斗过滤、合并淋洗液，用旋转蒸发仪在35-40℃的水浴下蒸干溶剂，得艾草微粉。所得到的艾草微粉，挥发油含量为1.5-14.5%，留香时间≥12小时，含水量为1-3%。所述共混：将阴离子聚丙烯酰胺、乙酸加入到改性聚丙烯腈纺丝液中，在70℃的水中水浴10min，加入艾草微粉，以80-100rmp/min的转速搅拌1-3h，加入稳定剂，在40-60℃下磁力搅拌25-40min，加入乙酸质量3%的羧甲基纤维素，加热至60-70℃搅拌2h，得共混纺丝液。所述稳定剂为粘度为10000cps的N-乙烯基吡咯烷酮均聚物、十二烷基苯磺酸钠与PEG-10000的混合物，其质量比为15:1:7。所述阴离子聚丙烯酰胺、乙酸、艾草微粉和稳定剂添加量为改性聚丙烯腈纺丝液的15-22%、35-50%、8-10%和5-8%。所述纺丝成型：将上述共混纺丝液输送至纺丝机，经喷丝头挤出后在凝固浴中成型，经拉伸、水洗、上油、烘干、定型等后处理步骤得到本专利技术的艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维。所采用的纺丝温度72-90℃，压力为98-105KPa。所采用的凝固浴溶液为DMAC溶液，凝固浴液浓度为40-50%，凝固浴温度为38-50℃。所述DMAC溶液中，聚丙烯酸、单壁碳纳米管、羟基硅酸镁纳米管的质量占比分别为15-22%、5-8%和3-8%。本专利技术采用以上技术方案，与现有技术相比，具有以下优点：（1）本专利技术的艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维，断裂强度为7.66-8.24cN/dtex，断裂伸长率为56.8-59.2%，日晒800h断裂强度7.12-7.95cN/dtex，伸长20%时回弹率为82.5-94.0%，干态耐磨次数1998-2011次；（2）本专利技术的艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维对黑曲霉菌、金α-溶血性链球菌、肺炎双球菌、白喉杆菌、宋内氏痢疾杆菌、伤寒及副伤寒杆菌、霍乱弧菌等均有不同程度的抑制作用，对黑曲霉菌、金α-溶血性链球菌、肺炎双球菌、白喉杆菌、宋内氏痢疾杆菌、伤寒及副伤寒杆菌、霍乱弧菌的抗菌抑制率分别为60.5-62.4%，70.8-72.5%，58.4-60.0%，45.8-48.1%，86.9-88.8%，26.8-28.5%，34.6-35.3%；（3）本专利技术所述的艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维直接制成的织物的回潮率1.98-2.01%，抗起球等级在4级以上。具体实施方式实施例1一种艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维及其制备方法本专利技术提供了一种艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维的制备方法，所述方法包括：改性聚丙烯腈纺丝液制备、艾草微粉的制备、共混和纺丝成型；具体为：（1）改性聚丙烯腈纺丝液制备将市售聚丙烯腈P30T粉体、乙醇和水溶性聚乳酸多嵌段聚碳酸酯混合，溶解在溶剂二甲基甲酰胺中形成改性聚丙烯腈纺丝液；所述聚丙烯腈P30T粉体，相对密度1.12，分子量Mw为95000，水分0.01%；所述水溶本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维，其特征在于，所述艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维，所述艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维，断裂强度为7.66‑8.24cN/dtex，回弹率为82.5‑94.0%。
【技术特征摘要】
1.一种艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维，其特征在于，所述艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维，所述艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维，断裂强度为7.66-8.24cN/dtex，回弹率为82.5-94.0%。2.一种艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维的制备方法，其特征在于，所述方法包括改性聚丙烯腈纺丝液制备、艾草微粉的制备、共混和纺丝成型。3.根据权利要求2所述的一种艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维的制备方法，其特征在于，所述改性聚丙烯腈纺丝液制备，将聚丙烯腈P30T粉体、乙醇和水溶性聚乳酸多嵌段聚碳酸酯混合，溶解在溶剂二甲基甲酰胺中形成改性聚丙烯腈纺丝液；所述聚丙烯腈P30T粉体的质量占比为32-35%，乙醇的质量为聚丙烯腈P30T粉体质量的为3-5%，水溶性聚乳酸多嵌段聚碳酸酯的质量占比为2.5-8%。4.根据权利要求2所述的一种艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维的制备方法，其特征在于，所述改性聚丙烯腈纺丝液制备，所述水溶性聚乳酸多嵌段聚碳酸酯，重均分子量为59300-81200。5.根据权利要求3所述的一种艾草微粉复合腈纶高分子材料纤维的制备方法，其特征在于，所述艾草微粉的制备，包括：选料、溶液制备、超声-紫外协同处理和艾草微粉制备；所述选料，选择艾叶提取物，所述艾叶提取物，为棕黄色粉末，99.8%过500目筛，挥发油含量为1.02%，Fe含量为...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄效华，黄效谦，刘宇，刘洁，黄效龙，甄丽，
申请(专利权)人：中科纺织研究院青岛有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37
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