CN105603560A - 床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维及其制作方法,属于聚酯纤维填充物技术领域。该床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维的制作方法,包括如下步骤:步骤一,原料处理;步骤二,PET树脂改性;步骤三,聚酯纤维改性;步骤四,开松。本发明采用纳米蒙脱土、纳米硅微粉、六(4-醛基苯氧基)环三磷腈和PET树脂共混改性,制得具有永久阻燃性能的聚酯纤维,后再经处理液浸渍处理,赋予聚酯纤维优异的抗菌性和舒适性。此外,本发明制得的床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维具有良好的保暖性和防霉性,具有较好的抑菌性,同时聚酯纤维的力学性能也得到了较大改善。
Description
技术领域
本发明属于聚酯纤维填充物技术领域,具体涉及一种床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维及其制作方法。
背景技术
聚酯,即聚对苯二甲酸乙二酯,聚酯纤维因具有诸多优点而被广泛应用于纺织品领域,目前已成为纺织品领域用途最广、耗量最大的纤维原料。人们对聚酯纤维的改性研究一直未从间断过,尤其是对阻燃聚酯纤维的研究,改性之前的聚酯纤维受热容易熔融、分解,燃烧时会出现熔融滴落现象,阻燃聚酯纤维的关键在于阻燃剂的使用,而大多性能良好的阻燃聚酯纤维其阻燃性能改进的关键技术方案仍处于保密状态,目前,聚酯纤维的阻燃改性方法主要有共聚阻燃改性、共混阻燃改性、接枝阻燃改性及后整理阻燃改性,共聚阻燃改性即在聚酯纤维聚合的过程中添加阻燃剂等助剂,以达到阻燃效果,但是该方法容易发生副反应,而且对阻燃剂的稳定性等要求较高;共混阻燃改性,即在纺丝熔融物中添加阻燃助剂;接枝阻燃改性的工艺较复杂,不容易掌握,而且研发周期长,投入较大;阻燃后整理即将聚酯纤维通过浸渍整理剂,赋予其阻燃性能,缺点是很多后整理的阻燃聚酯纤维,其阻燃性能会随着洗涤次数和使用时间而逐渐减弱。
很多传统的床垫采用海绵作为填充物,因为海绵柔软舒适,保暖性良好,但是海绵的阻燃性较差,燃烧速度极快,而阻燃棉的成本又较高。目前聚酯纤维被广泛应用于服装填充物等领域,其在床垫领域的应用也颇为广泛,其作为床垫填充时,不仅需要具有海绵的舒适保暖性,还需要具有良好的阻燃性,但是目前大多数聚酯纤维床垫阻燃性能较差有的甚至不具有阻燃性,在遇到明火时,会熔融滴落引燃其他物品,存在一定的安全隐患,此外,现有的聚酯纤维床垫,在潮湿环境中容易滋生细菌,发生霉变,有的甚至会在底部长霉斑,因此对床垫用阻燃抗菌聚酯纤维的研究具有较大的意义。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维及其制作方法,本发明通过对聚酯纤维进行改进,赋予其优异的永久阻燃性和良好的抗菌性。
本发明采用如下技术方案:
床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维的制作方法,包括如下步骤:
步骤一,原料处理:将PET树脂真空干燥,得PET树脂干料,将纳米蒙脱土真空干燥,得纳米蒙脱土干料,将纳米硅微粉真空干燥,得纳米硅微粉干料;
步骤二,PET树脂改性:按照质量份数计,将50-60份PET树脂干料、1.2-1.3份纳米蒙脱土干料和0.4-0.8份纳米硅微粉干料混合搅拌均匀后,再加入0.1-0.15份的六(4-醛基苯氧基)环三磷腈,继续混合搅拌均匀,造粒,再经熔融纺丝,制得聚酯纤维;
步骤三,聚酯纤维改性:将步骤二所得聚酯纤维浸入处理液中,于60-70℃下浸渍40-60min,排液,将聚酯纤维真空干燥,得后处理聚酯纤维;
步骤四,开松:将步骤三所得后处理聚酯纤维切割至所需长度,后将其送入开松机进行开松,得床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维。
更进一步的,所述的床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维的制作方法,其中步骤一中将PET树脂于90-100℃下真空干燥30-35h。
更进一步的,所述的床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维的制作方法,其中步骤一中将纳米蒙脱土于60-65℃下真空干燥3-5h。
更进一步的,所述的床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维的制作方法,其中步骤二中所述混合搅拌用高速混合机进行,搅拌速度为800-1000r/min。
更进一步的,所述的床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维的制作方法,其中步骤二中所述造粒时的温度为240-245℃,熔融纺丝时的温度为290-295℃。
更进一步的,所述的床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维的制作方法,其中步骤三中所述处理液包括按照质量份数计的如下原料:柑橘精油0.1-0.2份、薰衣草精油0.05-0.1份、乙醇30-40份、水40-50份。
更进一步的,所述的床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维的制作方法,其中步骤三中所述真空干燥时的温度为50-60℃,干燥时间为30-40min。
本发明还提供一种床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维。
本发明与现有技术相比,具有以下有益效果:
本发明采用纳米蒙脱土、纳米硅微粉、六(4-醛基苯氧基)环三磷腈和PET树脂共混改性,制得具有永久阻燃性能的聚酯纤维,后再经处理液浸渍处理,赋予聚酯纤维优异的抗菌性和舒适性。此外,本发明制得的床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维具有良好的保暖性和防霉性,具有较好的抑菌性,同时聚酯纤维的力学性能也得到了较大改善。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细说明,但本领域技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本发明,而不应视为限定本发明的范围。
实施例1
床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维的制作方法,包括如下步骤:
步骤一,原料处理:将PET树脂于95℃下真空干燥35h,得PET树脂干料,将纳米蒙脱土于65℃下真空干燥4h,得纳米蒙脱土干料,将纳米硅微粉于115℃下真空干燥32h,得纳米硅微粉干料;
步骤二,PET树脂改性:按照质量份数计,将55份PET树脂干料、1.25份纳米蒙脱土干料和0.6份纳米硅微粉干料混合搅拌均匀后,再加入0.13份的六(4-醛基苯氧基)环三磷腈,继续混合搅拌均匀,于242℃下造粒,再于292℃下熔融纺丝,制得聚酯纤维,其中,所述混合搅拌用高速混合机进行,搅拌速度为900r/min;
步骤三,聚酯纤维改性:将步骤二所得聚酯纤维浸入处理液中,于65℃下浸渍50min,排液,将聚酯纤维于55℃下真空干燥35min,得后处理聚酯纤维,其中所述处理液包括按照质量份数计的如下原料:柑橘精油0.15份、薰衣草精油0.08份、乙醇35份、水45份,将各组分混合均匀即得处理液;
步骤四,开松:将步骤三所得后处理聚酯纤维切割至所需长度,后将其送入开松机进行开松,得床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维。
实施例2
床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维的制作方法,包括如下步骤:
步骤一,原料处理:将PET树脂于90℃下真空干燥35h,得PET树脂干料,将纳米蒙脱土于60℃下真空干燥5h,得纳米蒙脱土干料,将纳米硅微粉于110℃下真空干燥35h,得纳米硅微粉干料;
步骤二,PET树脂改性:按照质量份数计,将50份PET树脂干料、1.2份纳米蒙脱土干料和0.4份纳米硅微粉干料混合搅拌均匀后,再加入0.1份的六(4-醛基苯氧基)环三磷腈,继续混合搅拌均匀,于240℃下造粒,再于290℃下熔融纺丝,制得聚酯纤维,其中,所述混合搅拌用高速混合机进行,搅拌速度为800r/min;
步骤三,聚酯纤维改性:将步骤二所得聚酯纤维浸入处理液中,于60℃下浸渍60min,排液,将聚酯纤维于50℃下真空干燥40min,得后处理聚酯纤维,其中所述处理液包括按照质量份数计的如下原料:柑橘精油0.1份、薰衣草精油0.05份、乙醇30份、水40份,将各组分混合均匀即得处理液;
步骤四,开松:将步骤三所得后处理聚酯纤维切割至所需长度,后将其送入开松机进行开松,得床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维。
实施例3
床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维的制作方法,包括如下步骤:
步骤一,原料处理:将PET树脂于100℃下真空干燥30h,得PET树脂干料,将纳米蒙脱土于65℃下真空干燥3h,得纳米蒙脱土干料,将纳米硅微粉于120℃下真空干燥30h,得纳米硅微粉干料;
步骤二,PET树脂改性:按照质量份数计,将60份PET树脂干料、1.3份纳米蒙脱土干料和0.8份纳米硅微粉干料混合搅拌均匀后,再加入0.15份的六(4-醛基苯氧基)环三磷腈,继续混合搅拌均匀,于245℃下造粒,再于295℃下熔融纺丝,制得聚酯纤维,其中,所述混合搅拌用高速混合机进行,搅拌速度为1000r/min;
步骤三,聚酯纤维改性:将步骤二所得聚酯纤维浸入处理液中,于70℃下浸渍40min,排液,将聚酯纤维于60℃下真空干燥30min,得后处理聚酯纤维,其中所述处理液包括按照质量份数计的如下原料:柑橘精油0.2份、薰衣草精油0.1份、乙醇40份、水0份,将各组分混合均匀即得处理液;
步骤四,开松:将步骤三所得后处理聚酯纤维切割至所需长度,后将其送入开松机进行开松,得床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维。
对本发明实施例1至3所述方法制得的床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维进行性能检测,结果如下表1所示:
表1测试结果
由上表可见,本发明改性后的床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维具有优异的阻燃性、抗菌性和舒适保暖性,而且其具有良好的力学性能。
Claims (8)
1.床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维的制作方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤一,原料处理:将PET树脂真空干燥,得PET树脂干料,将纳米蒙脱土真空干燥,得纳米蒙脱土干料,将纳米硅微粉真空干燥,得纳米硅微粉干料;
步骤二,PET树脂改性:按照质量份数计,将50-60份PET树脂干料、1.2-1.3份纳米蒙脱土干料和0.4-0.8份纳米硅微粉干料混合搅拌均匀后,再加入0.1-0.15份的六(4-醛基苯氧基)环三磷腈,继续混合搅拌均匀,造粒,再经熔融纺丝,制得聚酯纤维;
步骤三,聚酯纤维改性:将步骤二所得聚酯纤维浸入处理液中,于60-70℃下浸渍40-60min,排液,将聚酯纤维真空干燥,得后处理聚酯纤维;
步骤四,开松:将步骤三所得后处理聚酯纤维切割至所需长度,后将其送入开松机进行开松,得床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维。
2.根据权利要求1所述的床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维的制作方法,其特征在于,步骤一中将PET树脂于90-100℃下真空干燥30-35h。
3.根据权利要求1所述的床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维的制作方法,其特征在于,步骤一中将纳米蒙脱土于60-65℃下真空干燥3-5h。
4.根据权利要求1所述的床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维的制作方法,其特征在于,步骤二中所述混合搅拌用高速混合机进行,搅拌速度为800-1000r/min。
5.根据权利要求1所述的床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维的制作方法,其特征在于,步骤二中所述造粒时的温度为240-245℃,熔融纺丝时的温度为290-295℃。
6.根据权利要求1所述的床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维的制作方法,其特征在于,步骤三中所述处理液包括按照质量份数计的如下原料:柑橘精油0.1-0.2份、薰衣草精油0.05-0.1份、乙醇30-40份、水40-50份。
7.根据权利要求1所述的床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维的制作方法,其特征在于,步骤三中所述真空干燥时的温度为50-60℃,干燥时间为30-40min。
8.由权利要求1至7任一项所述的床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维的制作方法制得的床垫填充用阻燃抗菌聚酯纤维。
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