CN102121143A

CN102121143A - 一种“c”字形竹碳混合酯纤维及其制备方法

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Publication number: CN102121143A
Application number: CN2010100226141A
Authority: CN
Inventors: 赵嘉谈; 刘立起; 李岩; 王亮
Original assignee: SHANGHAI GELING NEW MATERIAL SCIENCE AND TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHANGHAI GELING NEW MATERIAL SCIENCE AND TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2010-01-11
Filing date: 2010-01-11
Publication date: 2011-07-13

Abstract

本发明涉及一种“C”字形竹碳混合酯纤维及其制备方法，其原料组份质量百分比为，竹碳切片母粒1％～10％，涤纶切片30～60％，PTT切片30～60％；其制备方法为，将竹碳切片母粒，涤纶切片，PTT切片混合均匀，按照化纤纺丝工艺进行纺丝，制得“C”字形竹碳混合酯纤维；纺丝温度为290℃～330℃，冷却吹风温度25℃～35℃，风速0.5米/秒～5米/秒，牵伸速度1200米/分～1800米/分；所用的喷丝板为“C”字形喷丝板，内外径比为1∶4～1∶7。本发明的优点：抗菌效果好，安全，应用广泛。

Description

一种“C”字形竹碳混合酯纤维及其制备方法

【技术领域】

本发明涉及纤维技术领域，具体地说，是一种“C”字形竹碳混合酯纤维及其制备方法。

【背景技术】

竹材是我国重要的森林资源，它生长快，能在短期内成材，再生能力强，一次造林成功，可持续砍伐利用。以往竹材主要用来制作农具、燃料、家具、日用品、工艺品、建筑材料、地板及造纸等方面，利用价值低。

随着科学技术的发展，国内采用竹子烧制竹炭，大大扩大了其应用领域。竹碳经近千度高温烧制而成，其分子细密多孔，比表面积可达485m2/g，具有超强的吸附能力，并产生负离子及释放远红外线，能净化空气，除毒吸味，消除甲醛、苯等异味，并能阻隔电磁波辐射，促进人体血液循环和新陈代谢，消除疲劳。竹碳经科学加工提炼后，已广泛运用于生活、环保、建筑、电子、农业、化工、医药等领域。竹碳可概括为九大功能：1、吸附；2、释放远红外线；3、产生负离子；4、析出微量元素；5、控制微生物繁殖；6、调节农作物生长；7、驱虫杀菌；8、抗氧化；9、静电屏蔽和防电磁波辐射。

由于PTT(是指聚对苯二甲酸丙二醇酯)的大分子构象和聚合物链的晶格构象的特点，纤维的断裂伸长率要大于除氨纶以外的所有纤维。PTT的伸长率适中，它的合宜的弹性性能，适宜于人们对弹性面料的要求。PTT的弹性回复性优于PBT，更优于PET。与涤纶纤维和制品的突出的刚性相比，PTT纤维和织物的手感可以给人以接近于尼龙的比较柔软而舒适的感觉。加上织物的良好的悬垂性和适宜的弹性，为时装设计师提供了设计灵感和更加广阔的思维空间。合成纤维用分散染料染色，只有在玻璃化温度以上才能染成深色。PET的玻璃化温度约在70～80℃，而且由于其结晶度高，结构致密，染料分子不易进入纤维内部。所以PET只有在加压或有载体，温度约为130℃时，才能用分散染料染成深色。而PTT的玻璃化转变温度约在46℃～65℃，低于PET，所以其染色性能优于PET，能够在无载体的情况下，常压沸染。同时，在相同的染色温度下，染料在PTT中的渗透深度明显高于PET，而且色泽均匀，坚牢度高。这样不仅可以节约燃料和能源，同时还可以降低污水中化学物质的含量，对环境造成的污染程度相对减少，具有明显的经济效益和环境效益。由于这些优点，使得PTT纤维比PET纤维具有更大的发展和应用前景。通过调整合适的纺丝工艺条件和冷却工艺条件，制得符合技术要求的竹碳PTT纤维产品。

近年来，人们对服装面料的舒适性、健康性、安全性和环保性等要求越来越高，随着人们在户外活动时间的增加，功能性和运动形相互渗透和融为一体的趋势也日益受广大消费者的青睐，这类服装的面料，既要求有良好的舒适性，又要求在尽情活动时，同时比较环保与健康。

中国专利公开号CN1888160公开了纳米抗菌纤维材料及其生产方法，本发明涉及纳米抗菌超细纤维材料及生产方法，尤其涉及熔融纺丝法生产纳米抗菌超细纤维材料。本发明的纳米抗菌超细纤维材料由高分子超细纤维和抗菌剂超细颗粒组成，其中各组成物按重量百分比为高分子超细纤维占98～99.9％，纳米抗菌剂占0.1～2％；制备时采用在母料制备阶段将纳米抗菌剂和高分子超细纤维均匀混合熔融，通过双螺杆挤出机的作用，制成纤维材料后经碱水解法进行剥离，得到纳米抗菌超细纤维材料。本发明产品具有透气性好、抗菌效果佳、过滤效率高、加工工艺简单、适用范围广、易于工业生产的优点。

中国专利公开号CN1362547公开了抗菌阳离子染料可染丙纶纤维的制造方法，通过内混入法和后处理法两种途径制备抗菌阳离子染料可染丙纶纤维：内混入法是首先制备阳离子可染添加剂，然后进行金属盐离子浸渍处理后，制备出具有抗菌功能的添加剂，将上述两种添加剂与聚丙烯树脂经共混纺丝；后处理法制备抗菌阳离子可染丙纶纤维是先将聚丙烯树脂与上述阳离子可染添加剂通过共混纺丝，制备出阳离子可染丙纶纤维，然后将其在含金属盐离子的水溶液中处理；上述获得抗菌性能阳离子可染丙纶纤维的方法，不仅产物具阳离子可染及抗菌的双重功能，而且方法简便、成本低，适合工业化生产。

中国专利公开号CN101109111公开了一种抗菌负氧离子释放功能的锦纶-丙纶三色地毯丝，通过在纺丝过程中添加沸石载银无机抗菌剂和负氧离子复合母粒，其复合母粒含量为2.5％～10％，生产出的纤维，就是综合功能的锦纶—丙纶膨体三色地毯丝；不但具有御寒湿和高级装饰品的作用，还具有抗菌和释放负氧离子的功能，有益于人身体健康，是新一代地毯产品。

中国专利公开号CN1349016公开了一种金属络合形抗菌纤维的制备方法，本发明涉及一种金属络合形广谱抗菌功能纤维的制备方法，包括含多官能团聚丙烯腈纤维的制备和同金属离子的络合两步主要过程；通过控制含多官能团聚丙烯腈功能纤维的合成条件，来合理搭配功能纤维表面产生多官能团的种类和数量，以利于进一步和不同金属离子的络合。通过在纤维上构成一定的接触式结构和控制释放，使得金属离子在与纤维原有的抗菌能力产生叠加协同作用，具有更为高效、广谱的抗菌效果同时，极大的提高了金属离子在纤维抗菌消臭性能中的安全性和持久性。

中国专利公开号CN1272560公开了复合抗菌纤维、其制备方法及其运用，本发明公开了一种复合抗菌纤维，它是双层芯皮结构，其中芯层为聚丙烯材料、皮层为聚乙烯材料，在所说的皮层聚乙烯材料中以皮层总干重计含有3‰～10‰纳米级银源粉末；还公开了该复合抗菌纤维的制备方法及其运用。本发明的产品能够广谱抗菌，其长效性、耐洗性、稳定性、安全性、抗菌性良好，并且兼顾了产品的抗拉性及回弹性。

中国专利公开号CN1789546公开了长效抗菌纤维的制造方法，本发明涉及一种长效抗菌纤维的制造方法，该方法是利用物理气相沉积法形成接着性佳的无机抗菌材料在编织物的表面上，再将编织物解织为抗菌纤维。利用本发明方法制得的抗菌纤维可提供良好的耐水洗性且持久的抗菌效果，可与其它纤维混织成柔软度更佳的抗菌织物。目前，未见采用“C”字形竹碳混合酯纤维的报道。

【发明内容】

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种“C”字形竹碳混合酯纤维及其制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种竹碳切片母粒，其组份质量百分比为，

竹碳 1％～10％

相容剂 0.1％～1％

涤纶切片 30％～60％

PTT切片 30％～60％

所述的相容剂为白油；

所述的的竹碳质量分数优选为5％；

竹碳切片母粒的制备方法，将其原料按照上述的质量百分比进行熔融共混，温度为200～350℃，速度为200～300转/分，时间为5～50h，制成竹碳切片母粒；

一种“C”字形竹碳混合酯纤维，其组份质量百分比为，

竹碳切片母粒 1％～10％

涤纶切片 30～60％

PTT切片 30～60％

所述的竹碳切片母粒的质量分数优选为5％；

一种“C”字形竹碳混合酯纤维的制备方法，将竹炭碳切片母粒，涤纶切片，PTT切片混合均匀，按照化纤纺丝工艺进行纺丝，制得“C”字形竹碳混合酯纤维；纺丝温度为290～330℃，冷却吹风温度25～35℃，风速0.5～5米/秒，牵伸速度1200～1800米/分；所用的喷丝板为“C”字形喷丝板，内外径比为1∶4～1∶7。

本发明一种“C”字形竹碳混合酯纤维及其制备方法的积极效果是：

(1)本发明采用竹碳作为抗菌剂，抗菌效果较好；

(2)本发明的内置先进的竹碳，对人和环境高安全；经竹碳织成的面料具有极高的安全性，皮肤接触安全、清爽、舒适；内置竹碳提供永久防护细菌侵蚀，表现出优秀的耐洗性，面料长期使用期间抗菌效果持续有效；

(3)本发明采用的抗菌剂对人体没有伤害，安全卫生保护性：抗菌、除臭、吸味，避免面料因细菌影响而表现出的强度下降、弹性降低、褪色符合健康环保的要求；

(4)本发明的纤维为“C”字形，具有良好的透气导湿功效；

(5)应用范围广泛：民用品：内衣、外衣、运动服、袜子、鞋用纺织品、妇女卫生用品、床上用品，医用品：病员服、医护服饰、手术衣、手术用布、绷带、床上用品、医院窗帘，服务业用品：旅游业床上用品、装饰布、食品餐饮业工作服，产业用品：空调过滤材料、洗尘器过滤布、收音机车船用纺织品、墙布、地毯等。

【附图说明】

图1本发明的纤维形状示意图。

【具体实施方式】

以下提供本发明一种“C”字形竹碳混合酯纤维及其制备方法的具体实施方式。

应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

(一)原料组成

一种竹碳切片母粒，其组份质量百分比为，

竹碳 1％

相容剂 0.1％

涤纶切片 40％

PTT切片 58.9％

所述的相容剂为白油；

竹碳切片母粒的制备方法，竹碳切片母粒的制备方法，将其原料按照上述的质量百分比进行熔融共混，温度为200～350℃，速度为200～300转/分，时间为5～50h，制成竹碳切片母粒；

一种“C”字形竹碳混合酯纤维，其组份质量百分比为，

竹碳切片母粒 1％

涤纶切片 40％

PTT切片 59％

(二)制备方法

一种“C”字形竹碳混合酯纤维的制备方法，将竹炭碳切片母粒，涤纶切片，PTT切片混合均匀，按照化纤纺丝工艺进行纺丝，制得“C”字形竹碳混合酯纤维；纺丝温度为290℃～330℃，冷却吹风温度25℃～35℃，风速0.5米/秒～5米/秒，牵伸速度1200米/分～1800米/分；所用的喷丝板为“C”字形喷丝板，内外径比为1∶4。

实施例2

(一)原料组成

一种竹碳切片母粒，其组份质量百分比为，

竹碳 3％

相容剂 0.3％

涤纶切片 45％

PTT切片 51.7％

所述的相容剂为白油；

竹碳切片母粒的制备方法，同实施例1；

一种“C”字形竹碳混合酯纤维，其组份质量百分比为，

竹碳切片母粒 5％

涤纶切片 55％

PTT切片 40％

(二)制备方法

一种“C”字形竹碳混合酯纤维的制备方法，同实施例1，其中，所用的喷丝板为“C”字形喷丝板，内外径比为1∶5。

实施例3

(一)原料组成

一种竹碳切片母粒，其组份质量百分比为，

竹碳 5％

相容剂 0.5％

涤纶切片 60％

PTT切片 34.5％

所述的相容剂为白油；

竹碳切片母粒的制备方法，，同实施例1；

一种“C”字形竹碳混合酯纤维，其组份质量百分比为，

竹碳切片母粒 8％

涤纶切片 46％

PTT切片 46％

(二)制备方法

一种“C”字形竹碳混合酯纤维的制备方法，同实施例1，其中，所用的喷丝板为“C”字形喷丝板，内外径比为1∶6。

实施例4

(一)原料组成

一种竹碳切片母粒，其组份质量百分比为，

竹碳 10％

相容剂 1％

涤纶切片 31％

PTT切片 58％

所述的相容剂为白油；

竹碳切片母粒的制备方法，同实施例1；

一种“C”字形竹碳混合酯纤维，其组份质量百分比为，

竹碳切片母粒 7％

涤纶切片 33％

PTT切片 60％

(二)制备方法

一种“C”字形竹碳混合酯纤维的制备方法，同实施例1，其中，所用的喷丝板为“C”字形喷丝板，内外径比为1∶7。

最后所应说明的是：以上实施例仅用于说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims

1.一种“C”字形竹碳混合酯纤维，其特征在于，原料组份质量百分比为，

竹碳切片母粒 1～10％

涤纶切片 30～60％

PTT切片 30～60％

所述的PTT是指聚对苯二甲酸丙二醇酯。

2.如权利要求1所述的一种“C”字形竹碳混合酯纤维，其特征在于，所述的竹碳切片母粒的质量分数为5％。

3.如权利要求1所述的一种“C”字形竹碳混合酯纤维，其特征在于，所述的竹碳切片母粒，原料组份质量百分比为，

竹碳 1～10％

相容剂 0.1～1％

涤纶切片 30～60％

PTT切片 30～60％。

4.如权利要求3所述的一种“C”字形竹碳混合酯纤维，其特征在于，所述的竹碳质量分数为5％。

5.如权利要求3所述的一种“C”字形竹碳混合酯纤维，其特征在于，所述的相容剂为白油。

6.如权利要求1所述的一种“C”字形竹碳混合酯纤维的制备方法，将竹炭碳切片母粒，涤纶切片，PTT切片混合均匀，按照化纤纺丝工艺进行纺丝，制得“C”字形竹碳混合酯纤维；其特征在于，纺丝温度为290～330℃，冷却吹风温度25～35℃，风速0.5～5米/秒，牵伸速度1200～1800米/分；所用的喷丝板为“C”字形喷丝板。

7.如权利要求6所述的一种“C”字形竹碳混合酯纤维的制备方法，其特征在于，所述的“C”字形喷丝板的内外径比为1∶4～1∶7。