CN113529415A - 一种抗菌防霉缝编布 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种抗菌防霉缝编布，以回收塑料原料进行前处理，得到可再生聚酯纤维后，对所述可再生聚酯纤维进行抗菌防霉改性处理和后处理，得到所述抗菌防霉缝编布。本发明以回收塑料原料进行前处理，得到可再生聚酯纤维，并基于所述可再生聚酯纤维进行抗菌防霉处理和后处理得到成品；本发明对纤维进行改性，获得更高的表面活性、更低的临界胶束浓度，最终得到的产品吸水性好，抗菌、防霉性能持久，化学纤维的粗细可控且这些纤维的抗菌防霉成分可以有效分布在整个缝编布中。
Description
技术领域
本发明涉及制造纺织品，例如用纤维或长丝原料的技术领域，特别涉及一种抗菌防霉缝编布。
背景技术
缝编布，即缝编无纺布，也称丽新布、丽心布，是干法无纺布的一种，原料选用优质塑料瓶片，经过加工形成回收料化纤，再经过无纺布工艺中的缝编法，使用80%-95%再生料涤纶短纤以及5%-20%优质涤纶长丝经编线圈结构对纤网、纱线层及包括如塑料薄片、塑料薄金属箔等在内的非纺织材料的组合体进行加固，以制成再循环塑胶的无纺布。
现有技术中，对于作为缝编布原材料的再循环塑胶没有经过合理的抗菌防霉处理，同时由于对原材料的处理往往存在不妥之处，在处理为缝编布的过程中也无法很好的控制纤维的粗细，进而导致这些缝编布无法在后续的保存过程中维持很好的抗菌性并防止霉变，且表面存在凸起和凹陷，布面不平整而进一步为细菌滋生营造出适宜的环境。
发明内容
本发明解决了现有技术中存在的问题，提供了一种优化的抗菌防霉缝编布。
本发明所采用的技术方案是，一种抗菌防霉缝编布，以回收塑料原料进行前处理，得到可再生聚酯纤维后，对所述可再生聚酯纤维进行抗菌防霉改性处理和后处理，得到所述抗菌防霉缝编布。
优选地，所述前处理包括对回收塑料原料进行分拣、清洗、粉碎和醇解，得到可再生聚酯纤维。
优选地，所述回收塑料原料为PET塑料原料。
优选地，所述醇解为将分拣、清洗、粉碎后的PET塑料置于溶剂下，在预设温度下进行醇解，得到包括了长纤和短纤的可再生聚酯纤维。
优选地，所述溶剂为聚酯级乙二醇，浓度≥99.9%。
优选地，所述预设温度为170~210℃。
优选地，所述抗菌防霉改性处理包括以表面活性剂偶联抗菌剂、复配防霉剂后，与可再生聚酯纤维反应。
优选地，所述表面活性剂包括连接基，所述连接基的两端分别设有2个亲水基和2个疏水烃链。
优选地，所述抗菌剂含有季铵盐或季膦盐或银离子中的一种或多种，所述防霉剂包括有效成分为N-辛基异噻唑啉酮的复合型防霉剂，其分子式为C4H4NSO；准确来说，抗菌剂具有阳离子。
优选地，所述后处理为对抗菌防霉处理后的纤维按预设规格进行开松、铺网、整理、针刺、缝编。
本发明涉及一种优化的抗菌防霉缝编布，以回收塑料原料进行前处理，得到可再生聚酯纤维，并基于所述可再生聚酯纤维进行抗菌防霉处理和后处理得到成品。
本发明对纤维进行改性，获得更高的表面活性、更低的临界胶束浓度，最终得到的产品吸水性好，抗菌、防霉性能持久，化学纤维的粗细可控且这些纤维的抗菌防霉成分可以有效分布在整个缝编布中。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细描述，但本发明的保护范围并不限于此。
本发明涉及一种抗菌防霉缝编布，以回收塑料原料进行前处理，得到可再生聚酯纤维后，对所述可再生聚酯纤维进行抗菌防霉改性处理和后处理，得到所述抗菌防霉缝编布。
所述回收塑料原料为PET塑料原料。
本发明中，PET塑料原料一般可以为PET回收瓶，在经过前处理后，制备成吸水性良好的可再生聚酯纤维，包括长纤和短纤。
所述前处理包括对回收塑料原料进行分拣、清洗、粉碎和醇解，得到可再生聚酯纤维。
本发明中，回收的塑料原料，如PET塑料瓶，经脱标机去除瓶身的标签，然后经过平面分选输送机挑选出物料中的杂色瓶，如绿色瓶、蓝色瓶、残余杂质等，对除去杂色瓶后的其他PET塑料瓶进入粉碎机粉碎，然后以漂洗水槽进行分离，实现PET瓶片与PP标签纸、瓶盖的分离，分离干净后入高温锅进行加热清洗，再进入漂洗水槽进行漂洗，去除高温加热中的清洗剂，再进入脱水机脱水后直接装包；整体来说，处理流程包括：拆包打散、预洗、剥标签、分拣、湿粉碎、清洗浮选、漂洗、脱水干燥、干粉碎、储存入仓；而针对产量大、瓶片级别高的情况，可通过整瓶预洗环节、脱标分拣环节、初碎环节、初洗分离环节、高温清洗环节、中和清洗环节、漂洗干燥环节、瓶片精选环节等整套精洗环节进行处理。此为本领域技术人员容易理解的内容，本领域技术人员可以依据塑料原料的素材自行设置及处理。
本发明中，给出一种实施方式，清洗工艺中每个工序设置单独水循环装置，清洗过程采用连续化、自动化和模块化设计，确保产品品质；采用自动分选设备，以近红外光谱分析和高速CCD摄像头对瓶子进行分选，去除非PET瓶和杂色瓶；通过采用高效粉碎机，将优选过的瓶子切成5cm*5cm左右的碎片。
所述醇解为将分拣、清洗、粉碎后的PET塑料置于溶剂下，在预设温度下进行醇解，得到包括了长纤和短纤的可再生聚酯纤维。
所述溶剂为聚酯级乙二醇，浓度≥99.9%。
所述预设温度为170~210℃。
本发明中，醇解利用醇类的羟基醇解某些聚合物及回收原料，适用于塑料；醇解的反应式为：
式(1)
式（2）
式(3)
本发明中，PET的乙二醇解能使PET长链降解为带羟乙基端基的短链，其中x为PET重复单元平均数，y为产物重复单元平均数；PET与乙二醇的主要副反应在酸催化下进行，通过在反应系统中加入缓冲液减少副反应，极大的提高了醇解过程中有效物质的得率。
所述抗菌防霉改性处理包括以表面活性剂偶联抗菌剂、复配防霉剂后，与可再生聚酯纤维反应。
所述表面活性剂包括连接基，所述连接基的两端分别设有2个亲水基和2个疏水烃链，即双子型表面活性剂。
所述抗菌剂含有阳离子，如季铵盐或季膦盐或银离子中的一种或多种，所述防霉剂包括有效成分为N-辛基异噻唑啉酮的复合型防霉剂，其分子式为C4H4NSO。
本发明中，经过醇解制备的亲水性良好的化纤长纤和短纤，再通过引入双子型的表面活性剂，使得为可再生聚酯纤维复配的抗菌剂、防霉剂可以更好地附着在化纤长纤和短纤上，使得抗菌性、防霉性能持久，不易被水洗掉而失去抗菌、防霉效果。
本发明中，具体来说，此双子型的表面活性剂为带有2个亲水基和2个疏水烃链、并通过连接基连接的化合物，可视为是两个普通的表面活性剂通过一个桥梁联结在一起，表面活性剂分子中的连接基通过化学键将两个亲水基连接起来，削弱了亲水基间的静电斥力，引入的阳离子抗菌剂，形成阳离子型的表面，整个分子通过亲水基或靠近亲水基处的连接基将两个双亲体进行联合。
本发明中，双子型表面活性剂分子含有两条疏水链，疏水性强，连接基通过化学键将两个亲水基连接起来，削弱了亲水基间的静电斥力及其水化层间的斥力，促进了表面活性剂分子在水溶液表面的吸附和在水溶液中的自聚，抗菌部分的季铵盐基团(或其他阳离子基团)具有较强的吸水性，连接在疏水链端，从而导致其具有很高的表面吸附能力和聚集体形成能力；防霉则是与抗菌的系列进行复配。
本发明中，通过双子型的表面活性剂偶联含有阳离子、季铵盐或季膦盐或银离子的抗菌剂，并复配包括但不限于N-辛基异噻唑啉酮等的防霉剂，对可再生聚酯纤维进行改性，进而获得具有更高的表面活性、更低的临界胶束浓度的抗菌防霉粗细可控的化学纤维。
本发明中，抗菌剂通过高分子乳液聚合手段复配防霉剂，对金黄色葡萄球菌为代表的革兰氏阳性菌、以肺炎克雷伯氏为代表的革兰氏阴性菌、以红毛癣菌为代表的真菌、以黄曲霉菌为代表的霉菌等都有良好的抑制效果；同时经过抗菌防霉改性的纤维在铺网、梳理过程中可以和其他普通化纤均匀混合，通过缝编工艺，使得抗菌防霉纤维分散在整个缝编布中。
所述后处理为对抗菌防霉处理后的纤维按预设规格进行开松、铺网、整理、针刺、缝编。
本发明中，缝编布的制备方法包括以下步骤：
S1 取回收塑料原料进行前处理，得到可再生聚酯纤维；所述前处理包括分拣、清洗、粉碎和醇解；
S2 对所述可再生聚酯纤维进行抗菌防霉改性处理；
S3 对S2改性处理后的聚酯纤维进行后处理，得到抗菌防霉缝编布；后处理包括按预设规格进行开松、铺网、整理、针刺、缝编；其中，开松、铺网、整理、针刺、缝编为本领域常规技术，本领域技术人员可以依据需求自行设置。
实施例1
经抗菌防霉整理，直径2.5D可再生聚酯纤维称重15公斤，与其他未经整理过的85公斤1.8D及2.5D再生纤维一起开松、铺网、整理、针刺，缝编成布，使用QB/T2881-2013标准中规定方法检测其抗菌性能，得到抗菌性能测试结果如表1；
表1 抗菌测试结果
| 抗菌测试菌种 | 样品水洗前抗菌率% | 样品水洗50次后抗菌率% |
| 金黄色葡萄球菌 | 99.5 | 99.2 |
| 肺炎克雷伯氏菌 | 99.9 | 99.7 |
| 白色念珠菌 | 99.5 | 99.0 |
| 红毛癣菌 | 99.6 | 99.4 |
防霉测试及性能评价标准采用GB/T24346-2009，防霉测试性能如表2；
表2 防霉性能测试
实验表明，本发明的产品抗菌、防霉性能好、持久。
Claims (10)
1.一种抗菌防霉缝编布，其特征在于：以回收塑料原料进行前处理，得到可再生聚酯纤维后，对所述可再生聚酯纤维进行抗菌防霉改性处理和后处理，得到所述抗菌防霉缝编布。
2.根据权利要求1所述的一种抗菌防霉缝编布，其特征在于：所述前处理包括对回收塑料原料进行分拣、清洗、粉碎和醇解，得到可再生聚酯纤维。
3.根据权利要求1或2所述的一种抗菌防霉缝编布，其特征在于：所述回收塑料原料为PET塑料原料。
4.根据权利要求2所述的一种抗菌防霉缝编布，其特征在于：所述醇解为将分拣、清洗、粉碎后的PET塑料置于溶剂下，在预设温度下进行醇解，得到包括了长纤和短纤的可再生聚酯纤维。
5.根据权利要求4所述的一种抗菌防霉缝编布，其特征在于：所述溶剂为聚酯级乙二醇，浓度≥99.9%。
6.根据权利要求4所述的一种抗菌防霉缝编布，其特征在于：所述预设温度为170~210℃。
7.根据权利要求1所述的一种抗菌防霉缝编布，其特征在于：所述抗菌防霉改性处理包括以表面活性剂偶联抗菌剂、复配防霉剂后，与可再生聚酯纤维反应。
8.根据权利要求7所述的一种抗菌防霉缝编布，其特征在于：所述表面活性剂包括连接基，所述连接基的两端分别设有2个亲水基和2个疏水烃链。
9.根据权利要求7所述的一种抗菌防霉缝编布，其特征在于：所述抗菌剂含有季铵盐或季膦盐或银离子中的一种或多种，所述防霉剂包括有效成分为N-辛基异噻唑啉酮的复合型防霉剂，其分子式为C4H4NSO。
10.根据权利要求1所述的一种抗菌防霉缝编布，其特征在于：所述后处理为对抗菌防霉处理后的纤维按预设规格进行开松、铺网、整理、针刺、缝编。
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