CN106245145A - 一种阻燃涤纶衬布及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种阻燃涤纶衬布的制备方法，制备的涤纶衬布不但阻燃效果好，而且抗菌效果也很好，制备抗菌剂时，使用水做溶剂，是一种环保的新型纤维制备方法；贝壳粉和纳米银共同使用，抗菌效果好；对纳米银以贝壳粉为载体，同时再包覆一层明胶，缓释效果好，银离子释放量低，对人体无危害；加入铝镁水滑石后，在高温下可以生成铝镁尖晶石，而铝镁尖晶石的耐温性能高达1500℃以上，阻燃效果非常好。

Description

一种阻燃涤纶衬布及其制备方法
技术领域
本发明涉及功能型服装面料领域，特别是涉及一种阻燃涤纶衬布及其制备方法。
背景技术
涤纶纤维作为应用最广泛的化学纤维，其具有良好的成纤性能和机械性能，强度高、耐光、耐热和耐酸碱性好，具有良好的加工性和易纺性，可纯纺、混纺和交织。涤纶面料耐洗耐磨、免烫抗皱，在服装、家纺、装饰和产品用等领域被广泛应用。然而，涤纶纤维也存在吸湿性差、织物不吸汗、穿着有闷热感、防静电能力差和易沾污灰尘等缺点，因此大大制约了涤纶纤维的应用与发展。为提高涤纶纤维的穿着舒适性，提高涤纶纤维的应用附加值，通常是对涤纶纤维进行化学或物理方面的改进，进而赋予涤纶纤维较高的吸湿排汗性，提高涤纶织物穿着舒适度。
近年来，衬布市场发展快速。衬布是由定向的或随机的纤维而构成，是新一代环保材料，具有防潮、透气、柔韧、质轻、不助燃、容易分解、无毒无刺激性、色彩丰富、价格低廉、可循环再用等特点。
随着纺织工业的不断发展，人们对面料的性能不断有新的要求，阻燃性能和抗菌性能是人们关注的焦点。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种阻燃涤纶衬布及其制备方法。
一种阻燃涤纶衬布，以阻燃改性涤纶纤维为原料，所述的阻燃改性涤纶纤维包括以下重量百分比的原料：
改性贝壳粉微胶囊 6-8％
铝镁水滑石 2-3％
聚酯切片 余量。
优选的，所述的改性贝壳粉微胶囊中，各原料的重量百分比为：
银离子 10-15％
稀土金属 2-5％
纳米级煅烧贝壳粉 50-60％
明胶余量。
优选的，所述的铝镁水滑石的粒径为50-100nm。
优选的，所述的铝镁水滑石中，铝元素和镁元素的摩尔比为3：1。
一种阻燃涤纶衬布的制备方法，按照下述步骤进行：
A、将硝酸银和稀土金属盐溶于去离子水中，搅拌，滴加氨水，调节pH值至8-12形成悬浮液，然后向悬浮液中加入纳米级煅烧贝壳粉，继续搅拌3-5h，在100-120℃条件下把水烘干，350-400℃焙烧，冷却，得到改性贝壳粉；
B、使用明胶作为囊壳包覆改性贝壳粉，形成微胶囊；
C、将微胶囊和铝镁水滑石加入熔融状态的聚酯切片中，混合均匀后，将聚酯切片在纺丝机上高速纺丝制成初生纤维，具体工艺条件为：纺丝温度280-300℃，纺丝速度为1200-1250m/min，得到涤纶初生纤维；
D、将初生纤维采用平行牵伸机进行定型，即可得到阻燃改性涤纶纤维；
E、阻燃改性涤纶纤维经过织布、整理、定型、涂层、烘干得到阻燃涤纶衬布。
近年来，纳米银系列抗菌材料，因为毒性较低，杀菌效果较好等优点，已被成熟应用于医疗等多个领域，但是，普通的含银抗菌材料，还存在有效期不够持久、高浓度银对人体有危害风险等缺点。研究表明，银是人体组织内的微量元素之一，微量的银对人体是无害的，WTO规定银对人体的安全值为0.05ppm以下。
贝壳粉是将天然贝壳通过高温煅烧、粉碎后制成。其组成成分为碳酸钙、氧化钙、氢氧化钙等钙化物，本身为多孔状，具有吸附、分解(甲醛、苯、氨气)等的作用及调节空气湿度等功能，同时烧制的贝壳粉对包括大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌等在内的多种细菌有极强的抗菌和杀菌作用，而且具有防腐、防霉的功能。在涂料中加入贝壳粉，制成的内墙涂料将具有良好的吸附有害气体及抑菌效果。
贝壳粉和纳米银共同使用，抗菌效果更佳。
本发明所提供的一种阻燃涤纶衬布的制备方法，具有如下优点：
1、制备抗菌剂时，使用水做溶剂，是一种环保的新型纤维制备方法。
2、贝壳粉和纳米银共同使用，抗菌效果好。
3、对纳米银以贝壳粉为载体，同时再包覆一层明胶，缓释效果好，释放量低，对人体无危害。
4、加入铝镁水滑石后，在高温下可以生成铝镁尖晶石，而铝镁尖晶石的耐温性能高达1500℃以上，阻燃效果非常好。
具体实施方式
实施例1
一种阻燃涤纶衬布，以阻燃改性涤纶纤维为原料，所述的阻燃改性涤纶纤维包括以下重量百分比的原料：
改性贝壳粉微胶囊 7％
铝镁水滑石 2-3％
聚酯切片 余量。
所述的改性贝壳粉微胶囊中，各原料的重量百分比为：
银离子 12％
稀土金属 4％
纳米级煅烧贝壳粉 55％
明胶 余量。
所述的铝镁水滑石的粒径为50-100nm。
所述的铝镁水滑石中，铝元素和镁元素的摩尔比为3：1。
一种阻燃涤纶衬布的制备方法，按照下述步骤进行：
A、将硝酸银和稀土金属盐溶于去离子水中，搅拌，滴加氨水，调节pH值至11-12形成悬浮液，然后向悬浮液中加入纳米级煅烧贝壳粉，继续搅拌4h，在110℃条件下把水烘干，380℃焙烧，冷却，得到改性贝壳粉；
B、使用明胶作为囊壳包覆改性贝壳粉，形成微胶囊；
C、将微胶囊和铝镁水滑石加入熔融状态的聚酯切片中，混合均匀后，将聚酯切片在纺丝机上高速纺丝制成初生纤维，具体工艺条件为：纺丝温度290℃，纺丝速度为1220m/min，得到涤纶初生纤维；
D、将初生纤维采用平行牵伸机进行定型，即可得到阻燃改性涤纶纤维；
E、阻燃改性涤纶纤维经过织布、整理、定型、涂层、烘干得到阻燃涤纶衬布。
实施例2
一种阻燃涤纶衬布，以阻燃改性涤纶纤维为原料，所述的阻燃改性涤纶纤维包括以下重量百分比的原料：
改性贝壳粉微胶囊 8％
铝镁水滑石 2-3％
聚酯切片 余量。
所述的改性贝壳粉微胶囊中，各原料的重量百分比为：
银离子 10％
稀土金属 5％
纳米级煅烧贝壳粉 50％
明胶 余量。
所述的铝镁水滑石的粒径为50-100nm。
所述的铝镁水滑石中，铝元素和镁元素的摩尔比为3：1。
一种阻燃涤纶衬布的制备方法，按照下述步骤进行：
A、将硝酸银和稀土金属盐溶于去离子水中，搅拌，滴加氨水，调节pH值至9-10形成悬浮液，然后向悬浮液中加入纳米级煅烧贝壳粉，继续搅拌5h，在100℃条件下把水烘干，400℃焙烧，冷却，得到改性贝壳粉；
B、使用明胶作为囊壳包覆改性贝壳粉，形成微胶囊；
C、将微胶囊和铝镁水滑石加入熔融状态的聚酯切片中，混合均匀后，将聚酯切片在纺丝机上高速纺丝制成初生纤维，具体工艺条件为：纺丝温度300℃，纺丝速度为1200m/min，得到涤纶初生纤维；
D、将初生纤维采用平行牵伸机进行定型，即可得到阻燃改性涤纶纤维；
E、阻燃改性涤纶纤维经过织布、整理、定型、涂层、烘干得到阻燃涤纶衬布。
实施例3
一种阻燃涤纶衬布，以阻燃改性涤纶纤维为原料，所述的阻燃改性涤纶纤维包括以下重量百分比的原料：
改性贝壳粉微胶囊 6-8％
铝镁水滑石 2-3％
聚酯切片 余量。
所述的改性贝壳粉微胶囊中，各原料的重量百分比为：
银离子 15％
稀土金属 2％
纳米级煅烧贝壳粉 60％
明胶 余量。
所述的铝镁水滑石的粒径为50-100nm。
所述的铝镁水滑石中，铝元素和镁元素的摩尔比为3：1。
一种阻燃涤纶衬布的制备方法，按照下述步骤进行：
A、将硝酸银和稀土金属盐溶于去离子水中，搅拌，滴加氨水，调节pH值至8-12形成悬浮液，然后向悬浮液中加入纳米级煅烧贝壳粉，继续搅拌3h，在100℃条件下把水烘干，350℃焙烧，冷却，得到改性贝壳粉；
B、使用明胶作为囊壳包覆改性贝壳粉，形成微胶囊；
C、将微胶囊和铝镁水滑石加入熔融状态的聚酯切片中，混合均匀后，将聚酯切片在纺丝机上高速纺丝制成初生纤维，具体工艺条件为：纺丝温度280℃，纺丝速度为1250m/min，得到涤纶初生纤维；
D、将初生纤维采用平行牵伸机进行定型，即可得到阻燃改性涤纶纤维；
E、阻燃改性涤纶纤维经过织布、整理、定型、涂层、烘干得到阻燃涤纶衬布。
对比实施例1
将纳米级煅烧贝壳粉去除，其余制备条件与实施例1相同。
对比实施例2
将银离子和稀土金属去除，其余制备条件与实施例1相同。
对比实施例3
将明胶去除，其余制备条件与实施例1相同。
以下对样品进行检测：
本发明中实施例1-3的阻燃涤纶衬布样品进行两次10秒的燃烧测试后，火焰在30秒内熄灭，无燃烧物掉下，可以达到UL94V-0标准要求。
测试由实施例1-3和对比实施例1-3制备的衬布的抗菌性能，具体数据如表1所示。
表1：涤纶衬布的抑菌性能(％):
由实施例1-3可以知道，本发明的阻燃涤纶衬布抗菌效果非常好，且持久。
由对比实施例1-2可以知道，不加入微米级煅烧贝壳粉或不加入纳米银和稀土金属对涤纶面料的抗菌效果影响较大。
由对比实施例3可以知道，不加入明胶对抗菌效果的持久性有较大影响。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种阻燃涤纶衬布，其特征在于，以阻燃改性涤纶纤维为原料，所述的阻燃改性涤纶纤维包括以下重量百分比的原料：
改性贝壳粉微胶囊 6-8%
铝镁水滑石 2-3%
聚酯切片 余量。
2.如权利要求1所述的阻燃涤纶衬布，其特征在于，所述的改性贝壳粉微胶囊中，各原料的重量百分比为：
银离子 10-15%
稀土金属 2-5%
纳米级煅烧贝壳粉 50-60%
明胶 余量。
3.如权利要求1所述的阻燃涤纶衬布，其特征在于，所述的铝镁水滑石的粒径为50-100nm。
4.如权利要求1所述的阻燃涤纶衬布，其特征在于，所述的铝镁水滑石中，铝元素和镁元素的摩尔比为3：1。
5.一种阻燃涤纶衬布的制备方法，其特征在于，按照下述步骤进行：
A、将硝酸银和稀土金属盐溶于去离子水中，搅拌，滴加氨水，调节pH值至8-12形成悬浮液，然后向悬浮液中加入纳米级煅烧贝壳粉，继续搅拌3-5h，在100-120℃条件下把水烘干，350-400℃焙烧，冷却，得到改性贝壳粉；
B、使用明胶作为囊壳包覆改性贝壳粉，形成微胶囊；
C、将微胶囊和铝镁水滑石加入熔融状态的聚酯切片中，混合均匀后，将聚酯切片在纺丝机上高速纺丝制成初生纤维，具体工艺条件为：纺丝温度280-300℃，纺丝速度为1200-1250m/min，得到涤纶初生纤维；
D、将初生纤维采用平行牵伸机进行定型，即可得到阻燃改性涤纶纤维；
E、阻燃改性涤纶纤维经过织布、整理、定型、涂层、烘干得到阻燃涤纶衬布。
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