CN1164809C - 一种功能型聚酰胺聚丙烯复合超细纤维的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种复合纺丝方法制备dpf小于1.0dtex的功能复合超细纤维，采用聚酰胺切片与有机抑菌剂-M母粒的的共混料作芯，聚丙烯切片与无机抗菌剂HN母粒或远红外母粒的共混料作皮，皮芯的重量比为50∽80∶50∽20，用双螺杆及异型孔复合喷丝组件纺丝，经卷绕、牵伸、热定型整理后剥离得功能型复合超细纤维，解决了采用常规高速纺丝生产细旦、超细旦功能型纤维技术难度高，工艺控制复杂等问题，具有纺丝工艺简单、可靠、纤维及织物既手感柔软舒适，又具有良好的抗菌防臭功能或保温、保健、抑菌防臭功能等优点，广泛适用于各种纺织和非纺织业。
Description
本发明涉及一种采用复合纺丝技术制造功能型聚酰胺聚丙烯复合超细纤维及织物的方法。
在现有技术中，有关单组份抗菌或远红外纤维、裂离型复合超细纤维的报道甚多，但细旦、超细旦功能纤维多数是采用常规单组份高速纺丝法，但采用常规高速纺丝法生产细旦、超细旦功能纤维由于功能物质的加入使得纺丝技术难度大，消耗高，工艺控制复杂，难以形成大规模工业化生产。国外也有利用裂离型复合纺丝法生产抗菌聚酯-聚酰胺复合纤维，其除臭抗菌剂是与聚酰胺共混，但皮层与芯层同时添加功能成份生产裂离型功能复合纤维的方法尚未见报道。
本发明的目的，在于解决使用常规高速纺丝法纺制细旦、超细旦功能型丙纶长丝技术难度高的问题，而提供一种功能型聚酰胺聚丙烯复合超细纤维纺制技术，采用的工艺简单、可靠，可大规模工业化生产。
为了达到上述目的，本发明采用了如下的技术方案：采用聚酰胺切片与有机抑菌剂-M母粒的的共混料作芯，聚丙烯切片与无机抗菌剂HN母粒或远红外母粒的共混料作皮，皮芯的重量比为50～80∶50～20，用双螺杆及异型孔复合喷丝组件纺丝，经卷绕、牵伸、热定型整理后剥离得功能型复合超细纤维。
本发明较好的技术方案可以是：聚酰胺芯纤维是由聚酰胺切片与含烷基酰胺和咪唑啉类混合物的有机抑菌剂的母粒共混，有机抑菌剂的添加量为0.02～0.1wt％，再经熔融纺丝；聚丙烯皮纤维是由聚丙烯切片与含Ag离子纳米级无机抗菌剂共混，无机抗菌剂的添加量为0.2～0.5wt％，再经熔融纺丝。
本发明较好的技术方案也可以是：纺丝中采用星型或米字型孔复合喷丝组件制得相应截面的复合纤维，然后剥离得功能复合超细纤维。所述的复合喷丝组件分配板的界面结构稳定，制得的异型复合纤维易于剥离，剥离后得到的功能复合超细纤维性能好且适用性强。
本发明较好的技术方案还可以是：聚酰胺芯纤维是由聚酰胺切片与含烷基酰胺和咪唑啉类混合物的有机抑菌剂的母粒共混，有机抑菌剂的添加量为0.02～0.1wt％，再经熔融纺丝；聚丙烯皮纤维是由聚丙烯切片与含Al、Si、Zr、Ti离子的纳米级远红外剂的母粒共混，远红外剂的添加量为3.0～6.0wt％，再经熔融纺丝。
用上述方法制得的功能型聚酰胺聚丙烯复合超细纤维的总纤度为：55.6dtex～166.7dtex，剥离后聚酰胺纤维的纤度是每根丝的纤度为：0.46～3.47dtex，聚丙烯纤维的纤度是每根丝的纤度为：0.19～0.93dtex。
用上述方法制得的功能型聚酰胺聚丙烯复合超细纤维，在织造染整时，采用丙纶的织造整理工艺，聚酰胺的染色工艺使聚丙烯从聚酰胺中剥离成功能超细纤维，使织物具有柔顺舒适手感，较强的单面导汗和抗菌防臭功能或保温、保健、抑菌防臭功能，抗菌复合纤维对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的抑菌效果良好，由湖南省卫生防疫站参照GB15979-1995(附录B-产品抑菌和杀菌性能与稳定性测试方法)和消毒技术规范(第三版)用振荡烧瓶法测得接触24h后的平均抑菌率均大于95％，由中国科学院上海技术物理研究所采用IRE-1型红外辐射测量仪在50℃下测得远红外复合纤维在8～25μm的远红外发射率为84％。
与现有技术相比，本发明具有以下明显的优点：
1、本制造技术采用的工艺简单、可靠、易实现产业化大生产。采用复合纺丝技术生产功能复合超细纤维，解决了使用常规高速纺丝法纺制功能型细旦、超细旦纤维技术难度大、消耗高、难以形成工业化大生产的问题；
2、本制造技术生产的功能纤维采用二种不同的功能母粒分别分散于皮、芯的聚合物中，其效果良好，可克服有机抑菌剂-M添加到聚丙烯中耐洗性差，无机抗菌剂、远红外剂影响纤维性能、可纺性差等缺点，同时也解决了远红外纤维抗菌效果差的缺点；
3、本方法纺制的功能复合超细纤维上色深度可达中等深度，纤维及织物既手感柔软舒适，又具有良好的单面导汗和抗菌防臭功能或保温、保健、抑菌防臭功能。
实施举例：
实施例1：在KV461复合纺丝机1号螺杆中加入干燥好的无机抗菌剂HN母粒与YS-820聚丙烯的共混料，抗菌剂HN的有效含量为0.5wt％，粒径90％小于0.3μm；在2号螺杆中加入干燥好的尼龙6切片与有机抑菌剂M的共混料，抑菌剂M的有效含量为0.05wt％。分别熔融挤出，聚丙烯的纺丝温度控制在258℃，聚酰胺的纺丝温度控制在268℃，经计量泵精确计量，控制复合比PP∶PA6为70∶30，共同经星型复合喷丝组件挤出，冷却上油卷绕成型，卷绕速度为860m/min，拉伸3.0倍得到纤度为83.3dtex，强力3.05cN/dtex，延伸度25.0％的复合纤维，将此复合纤维织造、染色、热定型整理使复合纤维剥离，即可得到抗菌超细纤维织物，该织物能用酸性染料或极性较高的分散染料上色，上色深度为中等。其中丙纶的dpf值为0.40dtex。
实施例2：如实施例1，改变计量泵计量比，控制复合比为80∶20(PP∶PA6)，其它工艺条件不变，得到dpf为0.46dtex的抗菌超细纤维及织物。
实施例3：如实施例1，改变计量泵计量比，控制复合比为50∶50(PP∶PA6)，其它条件不变，得到dpf为0.29dtex的抗菌超细纤维及织物。
实施例4：如实施例1，改变抗菌剂HN的有效含量为0.3wt％，抑菌剂M的有效含量为0.8wt％，聚丙烯的纺丝温度控制在262℃，得到dpf为0.40dtex的抗菌超细纤维及织物。
实施例5：如实施例1，改变抗菌剂HN的有效含量为0.2wt％，抑菌剂M的有效含量为0.1wt％，聚丙烯的纺丝温度控制在264℃，其它工艺条件不变，得到dpf为0.40dtex的抗菌超细纤维及织物。
实施例6：如实施例1，改星型复合喷丝组件为米字型复合喷丝组件，其它条件不变，得到dpf为0.30dtex的抗菌超细纤维及织物。
实施例7：如实施例1，在KV461复合纺丝机1号螺杆中加入干燥好的纳米级远红外母粒与YS-820聚丙烯的共混料，远红外剂的有效含量为5wt％，粒径90％小于0.3μm，聚丙烯的纺丝温度控制在254℃；其它工艺条件不变，得到dpf值为0.40dtex的远红外抑菌超细纤维及织物。
Claims (3)
1、一种功能型聚酰胺聚丙烯复合超细纤维的制造方法，其特征在于采用聚酰胺切片与烷基酰胺和咪唑啉类混合物的有机抑菌剂的共混料作芯，聚丙烯切片与含Ag离子的纳米级无机抗菌剂或含Al、Si、Zr、Ti离子的纳米级远红外剂的共混料作皮，皮芯的重量比为50～80∶50～20，用双螺杆及异型孔复合喷丝组件纺丝，再经卷绕、牵伸、热定型整理、剥离。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于异型孔复合喷丝组件是星形或米字型结构。
3、根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于聚酰胺共混料中的烷基酰胺和咪唑啉类混合物的有机抑菌剂含量为0.02～0.1wt％；聚丙烯共混料中的Ag离子的纳米级无机抗菌剂含量为0.2～0.5wt％或Al、Si、Zr、Ti离子的纳米级远红外剂含量为3.0～6.0wt％。
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