CN117758413A - 一种长效抑菌抗静电涤纶复合低弹丝 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种长效抑菌抗静电涤纶复合低弹丝，本发明抗静电涤纶复合低弹丝，采用涤纶纤维、改性银纤维和聚酯丝混纺制备而成，银纤维经过改性处理后，协调增效聚酯丝，二者协调共性，共同提高产品的抗菌持久性能和抗静电性能，膨润土具有片层状结构，而石墨烯具有片状结构，层片穿插结合，在混合液改性后，活性度增强，而应用在聚酯中，制备的聚酯丝能够具有高效的稳定性，同时配合碳纳米管料复合的改性液改性的银纤维，产品的抗静电、抗菌持久度得到显著改进。
Description
技术领域
本发明涉及纺织原料技术领域，具体涉及一种长效抑菌抗静电涤纶复合低弹丝。
背景技术
涤纶低弹丝是纺织面料的一种常用原料，它是以聚酯切片(PET)为原料，采用高速纺制涤纶预取向丝(POY)，再经牵伸假捻加工而成。具有流程短、效率高、质量好等特点。
现有的涤纶丝抗菌效果一般，同时抗静电效果不好，此外抗菌长久性差，基于此，本发明对其进一步的改进处理。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种长效抑菌抗静电涤纶复合低弹丝，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
本发明提供了一种长效抑菌抗静电涤纶复合低弹丝，包括以下重量份原料：涤纶纤维20-30份、改性银纤维5-10份和45-55份聚酯丝；
其中低弹丝的制备方法为：将涤纶纤维、改性银纤维和聚酯丝进行排列经过三道并条、然后采用粗纱机粗纱、细纱机进行细纱工序得到本发明的复合低弹丝，其中粗纱捻系数为60-70，号数为420-430tex，细纱捻系数为310-320，号数为20-25tex；三道并条采用头并采用4-5根，二并和末并采用5-7根生喂入，隔距为前区40-50mm，后区52-58mm，头并后区牵伸倍数为1.30-1.40倍，二并和末并后区牵伸倍数1.1-1.2倍，出条速度为315-325m/min。
优选地，所述改性银纤维的改性方法为：
S01：将银纤维先置于质子辐照箱内辐照10-20min，辐照功率为350-450W，辐照结束；
S02：将1-5份硅烷偶联剂KH560加入到10-20份十二烷基硫酸钠溶液中，然后再加入0.5-0.9份氯化镧、0.1-0.4份海藻酸钠、0.2-0.4份碳纳米管料，搅拌混合充分，得到改性液；
S03：然后银纤维送入到3倍的改性液中，于65-75℃下改性20-30min，改性转速为450-650r/min，改性结束，得到改性银纤维。
优选地，所述十二烷基硫酸钠溶液的质量分数为5-10%。
优选地，所述氯化镧的质量分数为1-7%。
优选地，所述碳纳米管料的制备方法为：
S101：将10-15份碳纳米管、5-10份过氧化氢加入到35-45份水中，搅拌混合充分，水洗、干燥，得到预处理碳纳米管；
S102：将预处理碳纳米管、二氧化硅按照重量比3:1混合，然后于235-245℃下反应20-30min，反应结束，冷却至室温，得到碳纳米管料。
优选地，所述聚酯丝的制备方法为：
S111，将膨润土复合剂与聚酯切片按照重量比1：7的比例进行充分混合，混合转速为500-1000r/min，混合时间为10-20min，加热至聚酯切片熔融后，用螺杆挤压机挤出，挤出温度为150-170℃、待冷却，切粒，切粒过35-45目，得到碳纳米管母粒；其中，共混温度为275℃～280℃，螺杆转速为140～150rpm；
S112，然后再进行熔融纺丝，控制纺丝计量泵供量为750～850g/min，纺丝温度为287℃～289℃，纺丝速度为850～950m/min,牵伸倍数为2.0～3.0倍，制得聚酯丝。
优选地，所述膨润土复合剂的制备方法为：
将膨润土、石墨烯按照重量比3:1混合，然后加入到混合液中搅拌反应处理，处理结束、水洗、干燥，再煅烧20-30min，煅烧结束、得到膨润土复合剂；
其中混合液的制备方法为：
将壳聚糖、十二烷基硫酸钠、水按照重量比1:3:5混合，然后加入十二烷基硫酸钠总量10-20%的氧化锆、1-5%的二氧化钛，搅拌混合充分，得到混合液。
膨润土具有片层状结构，而石墨烯具有片状结构，层片穿插结合，在混合液改性后，活性度增强，而应用在聚酯中，制备的聚酯丝能够具有高效的稳定性，同时配合碳纳米管料改性的银纤维，产品的抗静电、抗菌持久度得到显著改进。
优选地，所述煅烧温度为450-550℃。
优选地，所述二氧化钛的粒径为1-5um。
优选地，所述复合低弹丝包括以下重量份原料：涤纶纤维25份、改性银纤维7.5份和50份聚酯丝。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
本发明的抗静电涤纶复合低弹丝，采用涤纶纤维、改性银纤维和聚酯丝混纺制备而成，银纤维经过改性处理后，协调增效聚酯丝，二者协调共性，共同提高产品的抗菌持久性能和抗静电性能；
膨润土具有片层状结构，而石墨烯具有片状结构，层片穿插结合，在混合液改性后，活性度增强，而应用在聚酯中，制备的聚酯丝能够具有高效的稳定性，同时配合碳纳米管料复合的改性液改性的银纤维，产品的抗静电、抗菌持久度得到显著改进。
实施方式
下面结合具体实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本实施例的本发明提供了一种长效抑菌抗静电涤纶复合低弹丝，包括以下重量份原料：涤纶纤维20-30份、改性银纤维5-10份和45-55份聚酯丝；
其中低弹丝的制备方法为：将涤纶纤维、改性银纤维和聚酯丝进行排列经过三道并条、然后采用粗纱机粗纱、细纱机进行细纱工序得到本发明的复合低弹丝，其中粗纱捻系数为60-70，号数为420-430tex，细纱捻系数为310-320，号数为20-25tex；三道并条采用头并采用4-5根，二并和末并采用5-7根生喂入，隔距为前区40-50mm，后区52-58mm，头并后区牵伸倍数为1.30-1.40倍，二并和末并后区牵伸倍数1.1-1.2倍，出条速度为315-325m/min。
本实施例的改性银纤维的改性方法为：
S01：将银纤维先置于质子辐照箱内辐照10-20min，辐照功率为350-450W，辐照结束；
S02：将1-5份硅烷偶联剂KH560加入到10-20份十二烷基硫酸钠溶液中，然后再加入0.5-0.9份氯化镧、0.1-0.4份海藻酸钠、0.2-0.4份碳纳米管料，搅拌混合充分，得到改性液；
S03：然后银纤维送入到3倍的改性液中，于65-75℃下改性20-30min，改性转速为450-650r/min，改性结束，得到改性银纤维。
本实施例的十二烷基硫酸钠溶液的质量分数为5-10%。
本实施例的氯化镧的质量分数为1-7%。
本实施例的碳纳米管料的制备方法为：
S101：将10-15份碳纳米管、5-10份过氧化氢加入到35-45份水中，搅拌混合充分，水洗、干燥，得到预处理碳纳米管；
S102：将预处理碳纳米管、二氧化硅按照重量比3:1混合，然后于235-245℃下反应20-30min，反应结束，冷却至室温，得到碳纳米管料。
本实施例的聚酯丝的制备方法为：
S111，将膨润土复合剂与聚酯切片按照重量比1：7的比例进行充分混合，熔融后用螺杆挤压机挤出、切粒，得到碳纳米管母粒；其中，共混温度为275℃～280℃，螺杆转速为140～150rpm
S112，然后再进行熔融纺丝，控制纺丝计量泵供量为750～850g/min，纺丝温度为287℃～289℃，纺丝速度为850～950m/min,牵伸倍数为2.0～3.0倍，制得聚酯丝。
本实施例的膨润土复合剂的制备方法为：
将膨润土、石墨烯按照重量比3:1混合，然后加入到混合液中搅拌反应处理，处理结束、水洗、干燥，再煅烧20-30min，煅烧结束、得到膨润土复合剂；
其中混合液的制备方法为：
将壳聚糖、十二烷基硫酸钠、水按照重量比1:3:5混合，然后加入十二烷基硫酸钠总量10-20%的氧化锆、1-5%的二氧化钛，搅拌混合充分，得到混合液。
本实施例的煅烧温度为450-550℃。
本实施例的二氧化钛的粒径为1-5um。
本实施例的复合低弹丝包括以下重量份原料：涤纶纤维25份、改性银纤维7.5份和50份聚酯丝。
实施例
本实施例的本发明提供了一种长效抑菌抗静电涤纶复合低弹丝，包括以下重量份原料：涤纶纤维20g、改性银纤维5g和45g聚酯丝；
其中低弹丝的制备方法为：将涤纶纤维、改性银纤维和聚酯丝进行排列经过三道并条、然后采用粗纱机粗纱、细纱机进行细纱工序得到本发明的复合低弹丝，其中粗纱捻系数为60，号数为420tex，细纱捻系数为310，号数为20tex；三道并条采用头并采用4根，二并和末并采用5根生喂入，隔距为前区40mm，后区52mm，头并后区牵伸倍数为1.30倍，二并和末并后区牵伸倍数1.1倍，出条速度为315m/min。
本实施例的改性银纤维的改性方法为：
S01：将银纤维先置于质子辐照箱内辐照10min，辐照功率为350W，辐照结束；
S02：将1g硅烷偶联剂KH560加入到10g十二烷基硫酸钠溶液中，然后再加入0.5g氯化镧、0.1g海藻酸钠、0.2g碳纳米管料，搅拌混合充分，得到改性液；
S03：然后银纤维送入到3倍的改性液中，于65℃下改性20min，改性转速为450r/min，改性结束，得到改性银纤维。
本实施例的十二烷基硫酸钠溶液的质量分数为5%。
本实施例的氯化镧的质量分数为1%。
本实施例的碳纳米管料的制备方法为：
S101：将10g碳纳米管、5g过氧化氢加入到35g水中，搅拌混合充分，水洗、干燥，得到预处理碳纳米管；
S102：将预处理碳纳米管、二氧化硅按照重量比3:1混合，然后于235℃下反应20min，反应结束，冷却至室温，得到碳纳米管料。
本实施例的聚酯丝的制备方法为：
S111，将膨润土复合剂与聚酯切片按照重量比1：7的比例进行充分混合，熔融后用螺杆挤压机挤出、切粒，得到碳纳米管母粒；其中，共混温度为275℃，螺杆转速为140rpm
S112，然后再进行熔融纺丝，控制纺丝计量泵供量为750g/min，纺丝温度为287℃，纺丝速度为850m/min,牵伸倍数为2.0倍，制得聚酯丝。
本实施例的膨润土复合剂的制备方法为：
将膨润土、石墨烯按照重量比3:1混合，然后加入到混合液中搅拌反应处理，处理结束、水洗、干燥，再煅烧20min，煅烧结束、得到膨润土复合剂；
其中混合液的制备方法为：
将壳聚糖、十二烷基硫酸钠、水按照重量比1:3:5混合，然后加入十二烷基硫酸钠总量10-20%的氧化锆、1-5%的二氧化钛，搅拌混合充分，得到混合液。
本实施例的煅烧温度为450℃。
本实施例的二氧化钛的粒径为1um。
实施例
本实施例的本发明提供了一种长效抑菌抗静电涤纶复合低弹丝，包括以下重量份原料：涤纶纤维30份、改性银纤维10份和55份聚酯丝；
其中低弹丝的制备方法为：将涤纶纤维、改性银纤维和聚酯丝进行排列经过三道并条、然后采用粗纱机粗纱、细纱机进行细纱工序得到本发明的复合低弹丝，其中粗纱捻系数为70，号数为430tex，细纱捻系数为320，号数为25tex；三道并条采用头并采用5根，二并和末并采用7根生喂入，隔距为前区50mm，后区58mm，头并后区牵伸倍数为1.40倍，二并和末并后区牵伸倍数1.2倍，出条速度为325m/min。
本实施例的改性银纤维的改性方法为：
S01：将银纤维先置于质子辐照箱内辐照20min，辐照功率为450W，辐照结束；
S02：将5g硅烷偶联剂KH560加入到20g十二烷基硫酸钠溶液中，然后再加入0.9g氯化镧、0.4g海藻酸钠、0.4g碳纳米管料，搅拌混合充分，得到改性液；
S03：然后银纤维送入到3倍的改性液中，于75℃下改性30min，改性转速为650r/min，改性结束，得到改性银纤维。
本实施例的十二烷基硫酸钠溶液的质量分数为10%。
本实施例的氯化镧的质量分数为7%。
本实施例的碳纳米管料的制备方法为：
S101：将15g碳纳米管、10g过氧化氢加入到45g水中，搅拌混合充分，水洗、干燥，得到预处理碳纳米管；
S102：将预处理碳纳米管、二氧化硅按照重量比3:1混合，然后于245℃下反应30min，反应结束，冷却至室温，得到碳纳米管料。
本实施例的聚酯丝的制备方法为：
S111，将膨润土复合剂与聚酯切片按照重量比1：7的比例进行充分混合，熔融后用螺杆挤压机挤出、切粒，得到碳纳米管母粒；其中，共混温度为280℃，螺杆转速为150rpm
S112，然后再进行熔融纺丝，控制纺丝计量泵供量为850g/min，纺丝温度为289℃，纺丝速度为950m/min,牵伸倍数为3.0倍，制得聚酯丝。
本实施例的膨润土复合剂的制备方法为：
将膨润土、石墨烯按照重量比3:1混合，然后加入到混合液中搅拌反应处理，处理结束、水洗、干燥，再煅烧30min，煅烧结束、得到膨润土复合剂；
其中混合液的制备方法为：
将壳聚糖、十二烷基硫酸钠、水按照重量比1:3:5混合，然后加入十二烷基硫酸钠总量20%的氧化锆、5%的二氧化钛，搅拌混合充分，得到混合液。
本实施例的煅烧温度为550℃。
本实施例的二氧化钛的粒径为5um。
实施例
本实施例的本发明提供了一种长效抑菌抗静电涤纶复合低弹丝，包括以下重量份原料：涤纶纤维25g、改性银纤维7.5g和50g聚酯丝；
其中低弹丝的制备方法为：将涤纶纤维、改性银纤维和聚酯丝进行排列经过三道并条、然后采用粗纱机粗纱、细纱机进行细纱工序得到本发明的复合低弹丝，其中粗纱捻系数为65，号数为425tex，细纱捻系数为315，号数为22.5ex；三道并条采用头并采用5根，二并和末并采用6根生喂入，隔距为前区45mm，后区55mm，头并后区牵伸倍数为1.35倍，二并和末并后区牵伸倍数1.15倍，出条速度为320m/min。
本实施例的改性银纤维的改性方法为：
S01：将银纤维先置于质子辐照箱内辐照15min，辐照功率为400W，辐照结束；
S02：将3份硅烷偶联剂KH560加入到15份十二烷基硫酸钠溶液中，然后再加入0.7g氯化镧、0.25g海藻酸钠、0.3g碳纳米管料，搅拌混合充分，得到改性液；
S03：然后银纤维送入到3倍的改性液中，于70℃下改性25min，改性转速为500r/min，改性结束，得到改性银纤维。
本实施例的十二烷基硫酸钠溶液的质量分数为7.5%。
本实施例的氯化镧的质量分数为4%。
本实施例的碳纳米管料的制备方法为：
S101：将12.5g碳纳米管、7.5g过氧化氢加入到40g水中，搅拌混合充分，水洗、干燥，得到预处理碳纳米管；
S102：将预处理碳纳米管、二氧化硅按照重量比3:1混合，然后于240℃下反应25min，反应结束，冷却至室温，得到碳纳米管料。
本实施例的聚酯丝的制备方法为：
S111，将膨润土复合剂与聚酯切片按照重量比1：7的比例进行充分混合，熔融后用螺杆挤压机挤出、切粒，得到碳纳米管母粒；其中，共混温度为278℃，螺杆转速为145rpm
S112，然后再进行熔融纺丝，控制纺丝计量泵供量为800g/min，纺丝温度为288℃，纺丝速度为900m/min,牵伸倍数为2.5倍，制得聚酯丝。
本实施例的膨润土复合剂的制备方法为：
将膨润土、石墨烯按照重量比3:1混合，然后加入到混合液中搅拌反应处理，处理结束、水洗、干燥，再煅烧20-30min，煅烧结束、得到膨润土复合剂；
其中混合液的制备方法为：
将壳聚糖、十二烷基硫酸钠、水按照重量比1:3:5混合，然后加入十二烷基硫酸钠总量15%的氧化锆、3%的二氧化钛，搅拌混合充分，得到混合液。
本实施例的煅烧温度为475℃。
本实施例的二氧化钛的粒径为3um。
对比例1.
与实施例3不同是改性银纤维采用银纤维代替。
对比例2.
与实施例3不同是改性银纤维改性中未加入碳纳米管料改性。
对比例3.
与实施例3不同是聚酯丝制备中未加入膨润土复合剂。
将实施例1-3及对比例1-3产品进行性能测试；
实施例1-3及对比例1-3产品的性能测试如下：
该试验参照 FZ/T 73023-2006《抗菌针织品附录C抗菌织物试样洗涤试验方法》的洗涤程序测试；
抗静电性能按照GB/T12703.2-2009标准测试；
从对比例1-3、实施例1-3可看出；
本发明改性银纤维采用银纤维代替，产品的抗菌持久性显著降低，同时采用聚酯丝制备中未加入膨润土复合剂，产品的抗菌持久性也发生变化。
本发明对产品的抗静电性能作出进一步的探究处理；
通过实施例1-3及对比例1-3可看出；
本发明的产品具有优异的抗静电性能和抗菌持久性能，产品未经过改进处理后，产品的抗菌、静电性能显著降低。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
上面对本发明的各种实施方式的描述以描述的目的提供给本领域技术人员。其不旨在是穷举的、或者不旨在将本发明限制于单个公开的实施方式。如上所述，本发明的各种替代和变化对于上述技术所属领域技术人员而言将是显而易见的。因此，虽然已经具体讨论了一些另选的实施方式，但是其它实施方式将是显而易见的，或者本领域技术人员相对容易得出。本社恩情旨在包括在此已经讨论过的本发明的所有替代、修改、和变化，以及落在上述发明的精神和范围内的其它实施方式。
Claims (6)
1.一种长效抑菌抗静电涤纶复合低弹丝，其特征在于，包括以下重量份原料：涤纶纤维20-30份、改性银纤维5-10份和45-55份聚酯丝；
其中低弹丝的制备方法为：将涤纶纤维、改性银纤维和聚酯丝进行排列经过三道并条、然后采用粗纱机粗纱、细纱机进行细纱工序得到本发明的复合低弹丝，其中粗纱捻系数为60-70，号数为420-430tex，细纱捻系数为310-320，号数为20-25tex；三道并条采用头并采用4-5根，二并和末并采用5-7根生喂入，隔距为前区40-50mm，后区52-58mm，头并后区牵伸倍数为1.30-1.40倍，二并和末并后区牵伸倍数1.1-1.2倍，出条速度为315-325m/min；
改性银纤维的改性方法为：
S01：将银纤维先置于质子辐照箱内辐照10-20min，辐照功率为350-450W，辐照结束；
S02：将1-5份硅烷偶联剂KH560加入到10-20份十二烷基硫酸钠溶液中，然后再加入0.5-0.9份氯化镧、0.1-0.4份海藻酸钠、0.2-0.4份碳纳米管料，搅拌混合充分，得到改性液；
S03：然后银纤维送入到3倍的改性液中，于65-75℃下改性20-30min，改性转速为450-650r/min，改性结束，得到改性银纤维；
碳纳米管料的制备方法为：
S101：将10-15份碳纳米管、5-10份过氧化氢加入到35-45份水中，搅拌混合充分，水洗、干燥，得到预处理碳纳米管；
S102：将预处理碳纳米管、二氧化硅按照重量比3:1混合，然后于235-245℃下反应20-30min，反应结束，冷却至室温，得到碳纳米管料；
所述聚酯丝的制备方法为：
S111，将膨润土复合剂与聚酯切片按照重量比1：7的比例进行充分混合，混合转速为500-1000r/min，混合时间为10-20min，加热至聚酯切片熔融后，用螺杆挤压机挤出，挤出温度为150-170℃、待冷却，切粒，切粒过35-45目，得到碳纳米管母粒；其中，共混温度为275℃～280℃，螺杆转速为140～150rpm；
S112，然后再进行熔融纺丝，控制纺丝计量泵供量为750～850g/min，纺丝温度为287℃～289℃，纺丝速度为850～950m/min,牵伸倍数为2.0～3.0倍，制得聚酯丝；
所述膨润土复合剂的制备方法为：
将膨润土、石墨烯按照重量比3:1混合，然后加入到混合液中搅拌反应处理，处理结束、水洗、干燥，再煅烧20-30min，煅烧结束、得到膨润土复合剂；
其中混合液的制备方法为：
将壳聚糖、十二烷基硫酸钠、水按照重量比1:3:5混合，然后加入十二烷基硫酸钠总量10-20%的氧化锆、1-5%的二氧化钛，搅拌混合充分，得到混合液。
2.根据权利要求1所述的一种长效抑菌抗静电涤纶复合低弹丝，其特征在于，所述十二烷基硫酸钠溶液的质量分数为5-10%。
3.根据权利要求1所述的一种长效抑菌抗静电涤纶复合低弹丝，其特征在于，所述氯化镧的质量分数为1-7%。
4.根据权利要求1所述的一种长效抑菌抗静电涤纶复合低弹丝，其特征在于，所述煅烧温度为450-550℃。
5.根据权利要求1所述的一种长效抑菌抗静电涤纶复合低弹丝，其特征在于，所述二氧化钛的粒径为1-5um。
6.根据权利要求1所述的一种长效抑菌抗静电涤纶复合低弹丝的制备方法，其特征在于，所述复合低弹丝包括以下重量份原料：涤纶纤维25份、改性银纤维7.5份和50份聚酯丝。
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