CN102560720A - 一种无机纳米海藻炭聚酯纤维的制造方法 - Google Patents

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闫吉付
冯忠耀
王企章
杨成
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Abstract

本发明提供一种无机纳米海藻炭聚酯纤维的制造方法，本发明要特制海藻炭母粒，海藻炭母粒以重量百分比与聚酯切片共混，经聚酯纤维生产工艺制作成海藻炭纤维。海藻炭纤维具有保温及保健双重效果，适用于T恤、内衣等服装，长期穿着使人体分子磨擦产生热反应，促进身体血液循环，具有一种蓄热保温的效果。海藻炭纤维织成的袜子具有保温、抗菌及防臭效果。

Description

一种无机纳米海藻炭聚酯纤维的制造方法
技术领域
本发明涉及纺织行业，尤其涉及合成纤维生产领域一种无机纳米海藻炭聚酯纤维的制造方法。
背景技术
绿色产品、绿色消费将主导世界纺织品和服装的潮流，人们的环保意识不断加强，回归自然、保护环境愈来愈凝入纺织品和服装的开发和生产中。当前，纺织品的开发中，使用最多的纺织纤维是天然纤维、再生纤维和合成纤维。合成纤维主要原料是石油，属于不可再生资源，随着石油资源的日趋紧张，合成纤维面临很大的压力，目前能够代替合成纤维的最理想纤维是生物可降解纤维。生物可降解纤维是指在自然界微生物如细菌、霉菌和藻类的作用下，可完全分解为低分子化合物的纤维材料。生物可降解纤维是对环境友好的材料，它提供了人类减少环境负担，在现代文明和自然界之间达到平衡的一种办法，因此海藻炭纤维应运而生。无机纳米海藻炭聚酯纤维就是将海藻炭的炭化物，经过粉碎成为超微粒子后，制成海藻炭母粒，然后与聚酯共混纺丝。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无机纳米海藻炭聚酯纤维的制造方法。
本发明首先要特制海藻炭母粒，海藻炭母粒的生产工序是：先将天然的海藻类(海带、马尾藻等)经过特殊窑加热到330℃～400℃的温度烧成灰烬物，冷却后抽出海藻炭内的藻盐类，再加热到800℃～1400℃高温中煅烧，以特殊的制造程序将海藻炭烧成黑色，经过粉碎成为超微粒子，然后研磨成100～300纳米级粉体，再经特殊工艺加工制成适用于聚酯纤维生产的海藻炭母粒。特制的海藻炭母粒与聚酯切片共混，经聚酯纤维生产工艺制作成海藻炭纤维。
海藻炭纤维生产工艺流程是：将海藻炭母粒以重量百分比5％～15％与聚酯切片共混，经真空干燥后，熔融、纺丝机纺丝、通过甬道到卷绕机卷绕、落桶得到初生纤维。在这前纺过程中，纺丝温度为265℃～288℃，以269℃～275℃为佳，纺丝速度为1000～1500米/分钟。再经后纺即将若干桶初生纤维通过集束架集束，并进行牵伸、卷曲、切断而制得海藻炭纤维。本发明的牵伸倍数为3.0～3.8倍。
本发明的海藻炭纤维截面可以是已知熔融纺丝的任何截面，如圆形、三角形、三叶型、中空形、扁平形、、L形、T形、W形、多边形、狗骨形等等。其单丝细度为0.8旦～10旦。
本发明具有显著的积极效果：
1)远红外线的效果，特殊技术烧成的海藻炭做成之海藻炭纤维，在35℃时远红外线放射率可高达90％以上，属于高数值的远红外线放射率素材。远红外线放射可使细胞内的分子运动活泼化产生共振，使身体内部产生暖和的感觉。这种活动能给予细胞活力，细胞充满生机。远红外线照射能使人体血液产生共鸣共振，促使体内水分子振动，分子间磨擦产生热反应，促使皮下温度上升。热胀冷缩效应使微血管扩张，加速血液循环、促进新陈代谢、消除体内的有害物质，并且能迅速产生新酵素，使人体生理机能更加活络。
2)负离子效果，海藻炭纤维能产生负离子，促使人体新陈代谢旺盛，使身体健康，而且海藻炭纤维含有矿物质可放出α波，让人心境宽松而具有舒适感。
3)具有保温及保健双重效果，适用于T恤、内衣等服装，长期穿着使人体分子磨擦产生热反应，促进身体血液循环，具有一种蓄热保温的效果。海藻炭纤维织成的袜子具有保温、抗菌及防臭效果。
具体实施方式
实施例1
生产纤度为1.56旦尼尔(dtex)的海藻炭纤维。
将特制的海藻炭母粒以重量百分比为8％比例加到聚酯切片中，进行真空干燥，先定温在60℃保温1小时，再升温至80℃保温1小时，升温至100℃保温2小时，升温至120℃保温2小时，升温至160℃保温3小时，逐步升温至200℃保温至得到干燥的结晶切片，干燥过程一般需要14小时。用现有的纺丝设备，即在LHV451纺丝机上纺丝，再卷绕成型为初生纤维，纺丝温度为272℃，卷绕速度为1050m/min，初声生纤维经过集束，在LHV903后牵伸机上牵伸，牵伸倍数为3.6倍，得到1.56dtex海藻炭纤维。
实施例2
生产纤度为7.78旦尼尔(dtex)的中空海藻炭纤维。
将特制的海藻炭母粒以重量百分比为12％比例加到聚酯切片中，进行真空干燥，先定温在60℃保温1小时，再升温至100℃保温2小时，升温至120℃保温2小时，升温至160℃保温3小时，逐步升温至200℃保温至得到干燥的结晶切片，干燥过程一般需要14小时。用现有的纺丝设备，即在LHV451纺丝机上纺丝，所用纺丝喷丝板为中空喷丝板，再卷绕成型为初生纤维，纺丝温度为275℃，卷绕速度为1050m/min，初声生纤维经过集束，在LHV903后牵伸机上牵伸，牵伸倍数为3.4倍，得到7.78dtex中空海藻炭纤维。
实施例3
生产纤度为6.67旦尼尔(dtex)的海藻炭纤维。
将特制的海藻炭母粒以重量百分比为15％比例加到聚酯切片中，进行真空干燥，先定温在60℃保温1小时，再升温至80℃保温1小时，升温至120℃保温2小时，升温至160℃保温3小时，逐步升温至200℃保温至得到干燥的结晶切片，干燥过程一般需要14小时。用现有的纺丝设备，即在LHV451纺丝机上纺丝，再卷绕成型为初生纤维，纺丝温度为272℃，卷绕速度为1050m/min，初声生纤维经过集束，在LHV903后牵伸机上牵伸，牵伸倍数为3.4倍，得到6.67dtex海藻炭纤维。
本发明的一种无机纳米海藻炭纤维的制造方法不局限于以上实施例。

Claims (3)

1.一种无机纳米海藻炭聚酯纤维的制造方法，其特征在于要特制海藻炭母粒，海藻炭母粒的生产工序是：先将天然的海藻类(海带、马尾藻等)经过特殊窑加热到330℃～400℃的温度烧成灰烬物，冷却后抽出海藻炭内的藻盐类，再加热到800℃～1400℃高温中煅烧，以特殊的制造程序将海藻炭烧成黑色，经过粉碎成为超微粒子，然后研磨成100～300纳米级粉体，再经一定工艺加工制成适用于聚酯纤维生产的海藻炭母粒。
2.根据权利要求1所述的一种无机纳米海藻炭聚酯纤维的制造方法，其特征在于：所述的海藻炭母粒与聚酯切片共混，经聚酯纤维生产工艺制作成海藻炭纤维。
3.根据权利要求1所述的一种无机纳米海藻炭聚酯纤维的制造方法，其特征在于：所述海藻炭母粒以重量百分比5％～15％与聚酯切片共混。
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