CN109295533A - 一种含和田玉微粉的氨纶纤维及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种含和田玉微粉的氨纶纤维及其制备方法。该氨纶纤维的配方包括如下重量份成分：其中填料部分为：竹炭粉5～20份，聚六亚甲基双胍盐酸盐0.05～1.0份，成纤聚合物78～90份；外皮部分则为：八羧基金属酞菁0.1～0.5份，和田玉5～25份，成纤聚合物90～100份，抗氧剂0.1～0.5份。是针对现有氨纶功能性单一，透气透光，耐磨散热性差等的问题研制的，通过添加以和田玉为核心的一系列成分，以达到改善这些问题的目的。

Description

一种含和田玉微粉的氨纶纤维及其制备方法

技术领域

本发明涉及纺织品技术领域，具体涉及一种含和田玉微粉的氨纶纤维及其制备方法。

背景技术

氨纶是一种聚氨酯弹性纤维，通过调整提升纤维的品质，其在面料中的应用范围在不断拓展，在面料中的含量也在不断增加。与天然纤维相比，化学纤维具有很多优点，化学纤维通过改性可以具备很多功能，这是天然纤维望尘莫及的。

同时，随着社会的不断进步，人类对生活上的物质要求也需要跟上时代发展的步伐。因此大家都在寻找对包括氨纶纤维在内的多种纤维的改性手段，以获得功能更多、品质更好的氨纶产品。

其中，通过改变氨纶的配方，添加其他原本没有的成分能有效改善氨纶本身的功能。

发明内容

为了解决上述问题，本发明针对现有氨纶功能性单一，透气透光，耐磨散热性差等的问题，通过添加以和田玉为核心的一系列成分，以达到改善这些问题的目的。

本发明可以通过以下技术方案来实现：

一种含和田玉微粉的氨纶纤维，其配方包括如下重量份成分：

填料部分为：竹炭粉5～20份，聚六亚甲基双胍盐酸盐0.05～1.0份，成纤聚合物78～90份；

外皮部分为：八羧基金属酞菁0.1～0.5份，和田玉5～25份，成纤聚合物90～100份，抗氧剂0.1～0.5份。

优选地，所述氨纶纤维的配方包括如下重量份成分：

填料部分为：竹炭粉7～16份，聚六亚甲基双胍盐酸盐0.06～0.08份，成纤聚合物83～87份；

外皮部分为：八羧基金属酞菁0.2～0.4份，和田玉7～21份，成纤聚合物93～97份，抗氧剂0.2～0.4份。

更优的，填料部分为：竹炭粉13份，聚六亚甲基双胍盐酸盐0.07份，成纤聚合物85份；

外皮部分为：八羧基金属酞菁0.3份，和田玉16份，成纤聚合物95份，抗氧化剂0.3份。

其中，抗氧化剂包括双(N、N-二甲基酰肼氨基4-苯基)甲烷。

本发明还提供一种含和田玉微粉的氨纶纤维的制备方法：

其中，填料的制造方法为：

(1)将活性竹炭直接研磨成微粉粉末；

(2)将研磨后活性竹炭在100～120℃下干燥4～6小时；

(3)将步骤(2)干燥好的活性竹炭微粉粉末置于不锈钢釜中，抽真空至0.1个标准大气压以下，向不锈钢釜中加入质量百分比浓度为50～90％的聚六亚甲基双胍盐酸盐水溶液，进一步把气压加到0.3～0.5MPa，并保持0.5～1.5小时，取出混合微粉，在100～120℃下干燥6～10小时；

(4)将步骤(3)处理过的混合微粉与聚氨酯熔融切片置于双螺杆挤出机中，在温度为200～280℃下熔融共混均匀成熔融纺丝体；

其中，外皮的制造方法为：

(1)制备成纤聚合物：

①二异氰酸酯与聚四氢呋喃二醇的摩尔比为1.6～1.8在70～90℃下预聚合30～45min，预聚合完成后，向预聚物中添加N，N-二甲基乙酰胺溶剂制成质量百分比浓度为40～50％的溶液；

②以质量百分比浓度为4.0～5.0％的乙二胺、丙二胺、戊二胺的N，N-二甲基乙酰胺溶液作为扩链剂；

③将扩链剂添加到预聚物溶液中扩链，扩链后即制得成纤聚合物的N，N-二甲基乙酰胺溶液，胺类占成纤聚合物的质量比为1.0～2.0％，溶液的质量百分比浓度为33～35％；

(2)制备助剂浆料：

①将和田玉置于10％的醋酸水溶液中保持60～80℃浸泡温度持续2～4小时，取出后用水冲洗至中性，打碎后称重，加入等同于和田玉重量40-80％的水搅拌制得料浆，并对料浆进一步进行湿法研磨，制得和田玉微粉浆料；

②将和田玉微粉浆料、八羧基金属酞菁、成纤聚合物溶液、抗氧化剂混合，并通过搅拌、研磨进一步达到均匀分散，制备成质量百分比浓度为30～35％的浆料；

其中，氨纶纤维的合成方法为：

①将外皮制造中步骤(1)制备的成成纤聚合物的N，N-二甲基乙酰胺溶液与外皮制造中步骤(2)制备的助剂浆料在搅拌设备中分散均匀，静置24～36小时，待熟化完全，即得所需纺丝原液；

②进行喷丝操作，使熔融纺丝体空心针挤出，冷却后成为纤维的填料；同时使纺丝原液从熔融纺丝体空心针的外部挤压孔挤出，溶剂挥发后成为纤维的外皮；最后得到所需含和田玉微粉的氨纶纤维。

其中，和田玉微粉浆料的粒径为50～200nm。

本发明所述各主要功效成分作用机理如下：

氨纶纤维是一种高强度且具有保温、舒适、强度优秀等优点；

和田玉质地细腻，杂质少，具有油脂温润，且硬度适中，能改善复合涤纶的质感，进一步加强韧性和透气性；另一方面，和田玉具有多种微量元素，具有一定的镇静、抑菌功效，可以改善肤质、减少皮肤过敏等情况发生。

本发明具备以下有益效果：

(1)本发明通过利用和田玉对氨纶进行改良，通过形成一层外皮保护纤维本身，同时附加上和田玉进行改良，使最终韧性更好，透气性更加，同时质感也更好，过敏发生更少；

(2)本发明通过将和田玉粉均匀分散在外包层的纺织原液中，效果更好发挥，同时更稳定，对整体性能的影响较低；

(3)本发明的和田玉，通过利用湿法研磨进行处理，使形成粒径较小的超细粉体，更有利于和田玉粉与其他材料的结合，更容易发挥出各自的优点，同时减少粉体掉落的情况。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

实施例1～5为本发明一种含和田玉微粉的氨纶纤维的配方。

表1

对比例

对比例与实施例1的区别在于，对比例不含有和田玉成分。

上述一种含和田玉微粉的氨纶纤维的制备方法，包括以下步骤：

其中，填料的制造方法为：

(1)将活性竹炭直接研磨成微粉粉末；

(2)将研磨后活性竹炭在100～120℃下干燥4～6小时；

(3)将步骤(2)干燥好的活性竹炭微粉粉末置于不锈钢釜中，抽真空至0.1个标准大气压以下，向不锈钢釜中加入质量百分比浓度为50～90％的聚六亚甲基双胍盐酸盐水溶液，进一步把气压加到0.3～0.5MPa，并保持0.5～1.5小时，取出混合微粉，在100～120℃下干燥6～10小时；

(4)将步骤(3)处理过的混合微粉与聚氨酯熔融切片置于双螺杆挤出机中，在温度为200～280℃下熔融共混均匀成熔融纺丝体；

其中，外皮的制造方法为：

(1)制备成纤聚合物：

①二异氰酸酯与聚四氢呋喃二醇的摩尔比为1.6～1.8在70～90℃下预聚合30～45min，预聚合完成后，向预聚物中添加N，N-二甲基乙酰胺溶剂制成质量百分比浓度为40～50％的溶液；

②以质量百分比浓度为4.0～5.0％的乙二胺、丙二胺、戊二胺的N，N-二甲基乙酰胺溶液作为扩链剂；

③将扩链剂添加到预聚物溶液中扩链，扩链后即制得成纤聚合物的N，N-二甲基乙酰胺溶液，胺类占成纤聚合物的质量比为1.0～2.0％，溶液的质量百分比浓度为33～35％；

(2)制备助剂浆料：

①将和田玉置于10％的醋酸水溶液中保持60～80℃浸泡温度持续2～4小时，取出后用水冲洗至中性，打碎后称重，加入等同于和田玉重量40-80％的水搅拌制得料浆，并对料浆进一步进行湿法研磨，直至粒径达到50～200nm，制得和田玉微粉浆料；

②将和田玉微粉浆料、八羧基金属酞菁、成纤聚合物溶液、抗氧化剂混合，并通过搅拌、研磨进一步达到均匀分散，制备成质量百分比浓度为30～35％的浆料；

其中，氨纶纤维的合成方法为：

①将外皮制造中步骤(1)制备的成成纤聚合物的N，N-二甲基乙酰胺溶液与外皮制造中步骤(2)制备的助剂浆料在搅拌设备中分散均匀，静置24～36小时，待熟化完全，即得所需纺丝原液；

②进行喷丝操作，使熔融纺丝体空心针挤出，冷却后成为纤维的填料；同时使纺丝原液从熔融纺丝体空心针的外部挤压孔挤出，溶剂挥发后成为纤维的外皮；最后得到所需含和田玉微粉的氨纶纤维。

利用实施例1～5制得的氨纶纤维，按照常规的氨纶织物的织造方法制成氨纶布料，取相同面积，模拟洗涤，利用等量的自来水浸泡50分钟，每次浸泡结束后利用膜分离法收集脱落至自来水中的和田玉粉末并记下脱落重量，晾干后继续进行模拟洗涤试验，共计模拟洗涤100次，计算累加的和田玉粉末脱落比例(脱落量/纺织品中的和田玉粉末原始添加量)，结果见表2。

表2.试验结果比较

由表2可知，由实施例各组配方制得的的改良涤纶纺织品，其中添加的和田玉超细粉体具有极佳的附着稳定性，经100次洗涤后脱落比例很小，说明本发明的改良纤维能较好的与和田玉进行结合，更有效的发挥出所需的效果。

利用实施例各组与对比例的配方与方法制备氨纶布料，随后邀请60位敏感皮肤的实验者，每周任意3天穿上样品制成的袜子，观察并记录过敏瘙痒等反应，一个月后统计过敏瘙痒的平均天数，得到表3。

表3.试验结果参考

组别	平均过敏瘙痒天数
		实施例1	3
实施例2	2
		实施例3	0
实施例4	2
		实施例5	4
对比例	15

从表3数据可以看出，通过添加和田玉粉对复合氨纶纤维进行改良，能有效减少由于复合氨纶纤维本身造成的皮肤过敏，其表现为含和田玉粉的样品比不含和田玉粉的样品，平均过敏瘙痒天数少很多，说明和田玉成分对于复合纤维品质能有较好的改良，能较大程度的减少低品质纤维对皮肤的影响，减少刺激。

综上所述，本发明制备的一种含和田玉微粉的氨纶纤维能很好地附着上和田玉粉，通过发挥出和田玉粉的天然效果，能舒缓疲劳，减少皮肤刺激，放松人体，同时增强产品韧性与透气性，使其质感更好。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种含和田玉微粉的氨纶纤维，其特征在于，所述氨纶纤维的配方包括如下重量份成分：

填料部分为：竹炭粉5～20份，聚六亚甲基双胍盐酸盐0.05～1.0份，成纤聚合物78～90份；

外皮部分为：八羧基金属酞菁0.1～0.5份，和田玉5～25份，成纤聚合物90～100份，抗氧剂0.1～0.5份。

2.如权利要求1所述的一种含和田玉微粉的氨纶纤维，其特征在于，所述氨纶纤维的配方包括如下重量份成分：

填料部分为：竹炭粉7～16份，聚六亚甲基双胍盐酸盐0.06～0.08份，成纤聚合物83～87份；

外皮部分为：八羧基金属酞菁0.2～0.4份，和田玉7～21份，成纤聚合物93～97份，抗氧剂0.2～0.4份。

3.如权利要求2所述的一种含和田玉微粉的氨纶纤维，其特征在于，所述氨纶纤维的配方包括如下重量份成分：

填料部分为：竹炭粉13份，聚六亚甲基双胍盐酸盐0.07份，成纤聚合物85份；

外皮部分为：八羧基金属酞菁0.3份，和田玉16份，成纤聚合物95份，抗氧剂0.3份。

4.如权利要求1～3任一项所述的一种含和田玉微粉的氨纶纤维，其特征在于，所述抗氧化剂包括双(N、N-二甲基酰肼氨基4-苯基)甲烷。

5.一种制备如权利要求1～4任一项所述含和田玉微粉的氨纶纤维的制造方法，其特征在于该制造方法按下述工艺进行：

其中，填料的制造方法为：

(1)将活性竹炭直接研磨成微粉粉末；

(2)将研磨后活性竹炭在100～120℃下干燥4～6小时；

(3)将步骤(2)干燥好的活性竹炭微粉粉末置于不锈钢釜中，抽真空至0.1个标准大气压以下，向不锈钢釜中加入质量百分比浓度为50～90％的聚六亚甲基双胍盐酸盐水溶液，进一步把气压加到0.3～0.5MPa，并保持0.5～1.5小时，取出混合微粉，在100～120℃下干燥6～10小时；

(4)将步骤(3)处理过的混合微粉与聚氨酯熔融切片置于双螺杆挤出机中，在温度为200～280℃下熔融共混均匀成熔融纺丝体；

其中，外皮的制造方法为：

(1)制备成纤聚合物：

①二异氰酸酯与聚四氢呋喃二醇的摩尔比为1.6～1.8在70～90℃下预聚合30～45min，预聚合完成后，向预聚物中添加N，N-二甲基乙酰胺溶剂制成质量百分比浓度为40～50％的溶液；

②以质量百分比浓度为4.0～5.0％的乙二胺、丙二胺、戊二胺的N，N-二甲基乙酰胺溶液作为扩链剂；

③将扩链剂添加到预聚物溶液中扩链，扩链后即制得成纤聚合物的N，N-二甲基乙酰胺溶液，胺类占成纤聚合物的质量比为1.0～2.0％，溶液的质量百分比浓度为33～35％；

(2)制备助剂浆料：

①将和田玉置于10％的醋酸水溶液中保持60～80℃浸泡温度持续2～4小时，取出后用水冲洗至中性，打碎后称重，加入等同于和田玉重量40-80％的水搅拌制得料浆，并对料浆进一步进行湿法研磨，制得和田玉微粉浆料；

②将和田玉微粉浆料、八羧基金属酞菁、成纤聚合物溶液、抗氧化剂混合，并通过搅拌、研磨进一步达到均匀分散，制备成质量百分比浓度为30～35％的浆料；

其中，氨纶纤维的合成方法为：

①将外皮制造中步骤(1)制备的成成纤聚合物的N，N-二甲基乙酰胺溶液与外皮制造中步骤(2)制备的助剂浆料在搅拌设备中分散均匀，静置24～36小时，待熟化完全，即得所需纺丝原液；

②进行喷丝操作，使熔融纺丝体空心针挤出，冷却后成为纤维的填料；同时使纺丝原液从熔融纺丝体空心针的外部挤压孔挤出，溶剂挥发后成为纤维的外皮；最后得到所需含和田玉微粉的氨纶纤维。

6.如权利要求5所述含和田玉微粉的氨纶纤维的制造方法，其特征在于，所述和田玉微粉浆料的粒径为50～200nm。