專(zhuān)利名稱(chēng)：高吸附性聚酯纖維、其制備方法及其用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高吸附性聚酯纖維，以及該纖維的制備方法和用途，屬于紡織技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
醫(yī)學(xué)研究證明，蚊蟲(chóng)對(duì)人們的叮咬，不但引起皮膚紅腫、刺癢，影響人們的睡眠，而且是傳播瘧疾和某些疾病的主要渠道。每年，蚊子會(huì)向全球超過(guò)1億的人傳播疾病。目前在非洲，每年死于瘧疾病的人數(shù)達(dá)數(shù)百萬(wàn)，其中三分之二是兒童，其主要原因就是由于被帶病菌的蚊子叮咬而被感染。因此，世界衛(wèi)生組織大力推薦使用浸過(guò)殺蟲(chóng)劑或驅(qū)避劑的織物，以此作為控制蚊蟲(chóng)傳播疾病的有效手段，以達(dá)到防止疾病傳播，保護(hù)人體健康的目的。所謂驅(qū)殺蚊蟲(chóng)用的織物就是經(jīng)過(guò)殺蟲(chóng)劑或驅(qū)避劑整理的織物，使其具有殺死或驅(qū)避蚊蟲(chóng)的功能。目前國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的殺蚊蟲(chóng)織物的處理方法有以下幾種纖維法，即把驅(qū)殺蚊蟲(chóng)物質(zhì)(如除蟲(chóng)菊酯)摻混混在紡絲切片中(如聚丙烯切片)生產(chǎn)出驅(qū)殺蚊蟲(chóng)的功能纖維。如中國(guó)專(zhuān)利CN1468983A介紹了這種制備方法，通過(guò)聚丙烯樹(shù)脂與驅(qū)蚊劑(鄰苯二甲酸二甲酯，三氯殺蟲(chóng)酯或甲醚菊酯中的一種化合物或兩種以上化合物的混合物)均勻混合后熔融造粒再經(jīng)熔融紡絲得到含1-3wt％驅(qū)蚊劑的纖度為1.0-4.0dtex的予取向絲POY，進(jìn)一步加工為0.5-3.0dtex的DT牽伸絲或DTY彈力絲，或纖度為1.0-4.0dtex的短纖維。這種方法制備的織物雖然在纖維內(nèi)部均勻含有驅(qū)殺蚊蟲(chóng)劑，且藥液與纖維結(jié)合牢固好，但由于紡絲加工通常在180-220℃下進(jìn)行，在此加工溫度下，對(duì)藥液的有效成分有破壞作用，會(huì)導(dǎo)致大量的驅(qū)殺蚊蟲(chóng)劑分解，嚴(yán)重影響織物的驅(qū)殺蚊蟲(chóng)的效果。
織物后整理法，即配置織物整理液采用印染設(shè)備整理織物，浸漬后，使用軋輥機(jī)進(jìn)行壓扎，然后再進(jìn)行定型得到驅(qū)殺蚊蟲(chóng)的織物。如中國(guó)專(zhuān)利CN1664227A介紹了這種方案，所述織物整理液質(zhì)量百分比配方包括殺蟲(chóng)劑0.05-40.00％；粘合劑5.00-40.00％；交聯(lián)劑0.025-1.50％等；所述粘合劑為固含量為40-50％的水劑型粘合劑，在印染設(shè)備中浸漬織物，浸漬后調(diào)節(jié)軋輥壓力，使帶液率控制在30-150％進(jìn)入烘干定型法機(jī)，烘干溫度60-150℃，得到較耐洗滌殺蚊蟲(chóng)織物。
浸漬法，將織物放在配置好的驅(qū)殺蚊蟲(chóng)處理液中(如除蟲(chóng)菊酯溶液)，浸泡一定時(shí)間后，用手?jǐn)Q或其他方法去除殘液的方法。
上述織物處理方法中，纖維法制備的織物在纖維內(nèi)部含有驅(qū)殺蚊蟲(chóng)劑，藥劑與纖維結(jié)合牢固好，但由于紡絲加工溫度過(guò)高，藥液的有效成分會(huì)不同程度的遭到破壞，導(dǎo)致大量驅(qū)殺蚊蟲(chóng)劑分解，嚴(yán)重影響織物的驅(qū)殺蚊蟲(chóng)的效果；織物后整理法使織物的藥效耐洗性大大提高，但是這種方法配方復(fù)雜，操作復(fù)雜，設(shè)備成本高；浸漬法操作簡(jiǎn)單，但是由于藥液本身和纖維結(jié)合不牢，不具有耐洗性，只有暫時(shí)性，采用這種方法制備的織物殺蟲(chóng)效果維持時(shí)間較短，水洗后藥效大幅度下降，通常洗滌一次后其藥液的有效成分損失在95％以上，再次使用必須再次浸漬，藥劑消耗比較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種高吸附性聚酯纖維。
本發(fā)明的另一目的在于提供上述高吸附性聚酯纖維的制備方法。
本發(fā)明的再一目的在于提供上述高吸附性聚酯纖維用作制備具有長(zhǎng)效耐洗滌功能的驅(qū)殺蚊蟲(chóng)用織物的用途。
本發(fā)明所述的高吸附性聚酯纖維的原料中含有2-15％的改性聚對(duì)苯二甲酸乙二酯共聚物，其余部分為聚酯纖維樹(shù)脂切片(PET)。
上述的改性聚對(duì)苯二甲酸乙二酯共聚物是由聚丙二醇、對(duì)苯二甲酸和乙二醇通過(guò)共聚制得，其中，聚丙二醇的分子量為4000-6000，優(yōu)選6000；聚丙二醇的用量為共聚物重量的30-60％，優(yōu)選50％；對(duì)苯二甲酸和乙二醇的用量比為1∶1.05～1∶1.2，優(yōu)選1∶1.1。
本發(fā)明所述高吸附性聚酯纖維通過(guò)以下方法制備將改性聚對(duì)苯二甲酸乙二酯共聚物與PET纖維樹(shù)脂切片分別干燥，使其含水率小于50ppm，然后將二者混合均勻，進(jìn)行熔融紡絲，紡絲溫度為220-280℃，卷繞速度為700-2500m/min，得成品纖維。
上述改性聚對(duì)苯二甲酸乙二酯共聚物的干燥可以通過(guò)在100-120℃下放置6-8小時(shí)實(shí)現(xiàn)；所述的PET纖維樹(shù)脂切片的干燥可以通過(guò)在120-135℃下放置14-16小時(shí)實(shí)現(xiàn)。
上述的干燥優(yōu)選為真空干燥。
所述的混合可通過(guò)在高速攪拌器中攪拌10-20分鐘實(shí)現(xiàn)。
上述的成品纖維根據(jù)不同需要，可制成DT絲(牽伸絲)、DTY絲(加彈絲)、短纖維等不同品種，其中，牽伸絲或彈力絲的后加工工藝與現(xiàn)有的同類(lèi)纖維的加工工藝基本相同。
本發(fā)明所述的高吸附性聚酯纖維可加工成的驅(qū)蚊防蚊織物及紡織品，包括窗簾、蚊帳、驅(qū)蚊襪、門(mén)簾、野外帳篷、迷彩服、牧民帳篷的內(nèi)襯布以及用于野外工作人員特殊需要的防蚊蟲(chóng)服裝等；其驅(qū)蚊防蚊效果顯著，且能夠長(zhǎng)久保留，經(jīng)多次洗滌仍具有很好的驅(qū)蚊防蚊效果。
上述驅(qū)蚊防蚊織物的制備為將高吸附性聚酯纖維通過(guò)織造紡紗等工藝制成織物，浸入預(yù)先配制好的殺蚊劑藥液，所選浸泡藥液種類(lèi)和濃度與普通的浸漬法所用藥液一樣，通常為除蟲(chóng)菊酯類(lèi)的水溶液；浸泡10-30分鐘，使殺蚊劑藥液固著于織物上，擰干、晾干或烘箱烘干等方法去除殘液，即得到長(zhǎng)效殺蚊織物。
本發(fā)明將改性的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯共聚物添加到PET樹(shù)脂中，通過(guò)共混紡絲，制備出一種具有強(qiáng)烈吸附性能的纖維，該纖維對(duì)殺蚊劑具有強(qiáng)烈吸附作用，該纖維織成織物后經(jīng)過(guò)殺蚊劑水溶液浸漬，得到一種長(zhǎng)效、耐洗殺蚊織物，解決了常規(guī)防蚊殺蚊織物中殺蚊劑不耐洗滌、有效期短、浸漬法處理織物耐洗滌性差的問(wèn)題。
本發(fā)明所述的纖維中含有與殺蚊劑有效成分形成強(qiáng)吸附作用的改性的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯共聚物材料，由于混紡成纖，其與藥液的有效成分在纖維內(nèi)部形成了強(qiáng)烈的相互作用，使藥液的有效成分能夠緩慢釋放，加強(qiáng)了藥物有效成分的緩釋作用，延長(zhǎng)了防蚊織物的藥效作用時(shí)間，得到了具有長(zhǎng)期驅(qū)蚊蟲(chóng)和殺蚊效果的產(chǎn)品。經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)試，將織物洗滌20次之后，仍保存70％以上的有效殺蚊蟲(chóng)劑含量，蚊帳對(duì)蚊子擊倒率仍達(dá)100％，致死率達(dá)90％以上，效果明顯優(yōu)于現(xiàn)有產(chǎn)品，同等條件下對(duì)比測(cè)試，應(yīng)用本發(fā)明纖維的織物中驅(qū)蚊藥物含量高出15-20％不等，驅(qū)蚊效果顯著且持久。此外，驅(qū)蚊藥液的有效成分主要存在于纖維內(nèi)部，存留于織物表面的藥物有效成分很少，制得的蚊帳無(wú)色、無(wú)味，避免了對(duì)人體造成的潛在危害。
同時(shí)，采用本發(fā)明所述的高吸附性聚酯纖維，除了用于制備長(zhǎng)效耐洗滌殺蚊蟲(chóng)織物外，也可以用于長(zhǎng)久緩釋型香味纖維織物的制備，通過(guò)纖維本體與香味劑之間形成的強(qiáng)烈相互作用，控制織物的香味緩慢釋放，達(dá)到織物長(zhǎng)時(shí)間多次洗滌后仍具有香味的效果。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1取50％聚丙二醇，分子量為6000，余下為對(duì)苯二甲酸和乙二醇的混合物，混合重量比為1∶1.1，共聚得到改性的對(duì)苯二甲酸乙二酯聚合物。
將改性的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯共聚物在100℃的普通烘箱中干燥8小時(shí)，同時(shí)將PET樹(shù)脂切片在135℃的真空烘箱中干燥14小時(shí)；最終改性的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯共聚物含水率為50ppm，PET樹(shù)脂切片含水率為45ppm；然后將改性的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯共聚物與PET按照1∶49的重量比放入混合器中混合攪拌均勻，通過(guò)紡絲機(jī)進(jìn)行熔融紡絲，紡絲機(jī)的各加熱區(qū)的溫度設(shè)定在260-280℃范圍內(nèi)，卷繞速度為1000m/min，得到的未牽伸絲UDY牽伸加工成75D/36f的DT絲，經(jīng)編織加工成蚊帳織物。
將蚊帳浸泡于0.1％溴氰菊酯水溶液中20min，擰干去除殘液，晾干即得具有長(zhǎng)效耐洗滌功能的驅(qū)殺蚊蟲(chóng)蚊帳。
實(shí)施例2取40％聚丙二醇，分子量為4000，余下為對(duì)苯二甲酸和乙二醇的混合物，混合重量比為1∶1.05，共聚得到改性的對(duì)苯二甲酸乙二酯聚合物。
將改性的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯共聚物在105℃的普通烘箱中干燥7小時(shí)，同時(shí)將PET樹(shù)脂切片在135℃的真空烘箱中干燥14小時(shí)；最終改性的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯共聚物含水率為40ppm，PET樹(shù)脂切片含水率為45ppm；然后將改性的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯共聚物與PET按照1∶19的重量比放入高速攪拌器中攪拌20分鐘，通過(guò)紡絲機(jī)進(jìn)行熔融紡絲，紡絲機(jī)的各加熱區(qū)的溫度設(shè)定在260-280℃范圍內(nèi)，卷繞速度2000m/min；得到予取向絲POY經(jīng)過(guò)后加工后得到100D/36f的DTY絲，織布，然后浸泡到0.05％溴氰菊酯水溶液中15min，在120℃烘箱中烘干15分鐘，得防蚊布。
實(shí)施例3取30％聚丙二醇，分子量為6000，余下為對(duì)苯二甲酸和乙二醇的混合物，混合重量比為1∶1.2，共聚得到改性的對(duì)苯二甲酸乙二酯聚合物。
將改性的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯共聚物在110℃的普通烘箱中干燥6小時(shí)，同時(shí)將PET樹(shù)脂切片在125℃的真空烘箱中干燥15小時(shí)；最終改性的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯共聚物含水率為40ppm，PET樹(shù)脂切片含水率為30ppm；然后將改性的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯共聚物與PET按照1∶9的重量比放入高速攪拌器中攪拌10分鐘，通過(guò)紡絲機(jī)進(jìn)行熔融紡絲，紡絲機(jī)的各加熱區(qū)的溫度設(shè)定在260-280℃范圍內(nèi)，卷繞速度2000m/min；得到予取向絲POY經(jīng)過(guò)后加工后得到100D/36f的DTY絲，織布，然后浸泡到0.05％高效氯氟氰菊酯水溶液中25min，在100℃烘箱中烘干20分鐘，得防蚊布。
實(shí)施例4取60％聚丙二醇，分子量為5000，余下為對(duì)苯二甲酸和乙二醇的混合物，混合重量比為1∶1.15，共聚得到改性的對(duì)苯二甲酸乙二酯聚合物。
將改性的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯共聚物在120℃的普通烘箱中干燥6小時(shí)，同時(shí)將PET樹(shù)脂切片在120℃的真空烘箱中干燥16小時(shí)；最終改性的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯共聚物含水率為30ppm，PET樹(shù)脂切片含水率為45ppm；然后將改性的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯共聚物與PET按照3∶17的重量比放入高速攪拌器中攪拌15分鐘，通過(guò)紡絲機(jī)進(jìn)行熔融紡絲，紡絲機(jī)的各加熱區(qū)的溫度設(shè)定在260-280℃范圍內(nèi)，卷繞速度2000m/min，得到予取向絲POY經(jīng)過(guò)后加工后得到100D/36f的DT絲，經(jīng)編織加工后得到蚊帳織物，浸泡到0.1％高效氯氟氰菊酯水溶液中15min，擰干，室溫下晾干得防蚊布。
權(quán)利要求
1.一種高吸附性聚酯纖維，其特征在于，所述的高吸附性纖維的原料中含有2-15％的改性聚對(duì)苯二甲酸乙二酯共聚物，原料中其余部分為聚酯纖維樹(shù)脂切片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纖維，其特征在于，所述的改性聚對(duì)苯二甲酸乙二酯共聚物是由聚丙二醇、對(duì)苯二甲酸和乙二醇通過(guò)共聚制得，其中，聚丙二醇的用量為共聚物重量的30-60％，對(duì)苯二甲酸和乙二醇的用量比為1∶1.05～1∶1.2。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的纖維，其特征在于，所述的聚丙二醇的分子量為4000-6000；聚丙二醇的用量為共聚物重量的50％；對(duì)苯二甲酸和乙二醇的用量比為1∶1.1。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的纖維，其特征在于，所述的聚丙二醇的分子量為6000。
5.權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的高吸附性聚酯纖維的制備方法，其特征在于，所述方法為將改性聚對(duì)苯二甲酸乙二酯共聚物與PET纖維樹(shù)脂切片分別干燥，使其含水率小于50ppm，然后將二者混合均勻，進(jìn)行熔融紡絲，紡絲溫度為220-280℃，卷繞速度為700-2500m/min，得成品纖維。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述改性聚對(duì)苯二甲酸乙二酯共聚物的干燥通過(guò)在100℃-120℃下放置6-8小時(shí)實(shí)現(xiàn)；所述PET纖維樹(shù)脂切片的干燥通過(guò)在120-135℃下放置14-16小時(shí)實(shí)現(xiàn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述的干燥為真空干燥。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述的混合通過(guò)在高速攪拌器中攪拌10-20分鐘實(shí)現(xiàn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述的成品纖維為DT絲、DTY絲或短纖維。
10.權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的高吸附性聚酯纖維在制備具有長(zhǎng)效耐洗滌功能的驅(qū)殺蚊蟲(chóng)用織物以及香味織物方面的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高吸附性聚酯纖維，以及該纖維的制備方法和用途，屬于紡織技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明所述的高吸附性纖維的原料中含有2－15％的改性的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯共聚物，其余為PET，通過(guò)共混紡絲，制備出一種具有強(qiáng)烈吸附性能的聚酯纖維，該纖維對(duì)殺蚊劑具有強(qiáng)烈吸附作用，該纖維織成織物后經(jīng)過(guò)殺蚊劑水溶液浸漬，得到一種長(zhǎng)效、耐洗殺蚊織物，解決了常規(guī)防蚊殺蚊織物中殺蚊劑不耐洗滌、有效期短、浸漬法處理織物耐洗滌性差的問(wèn)題。
文檔編號(hào)A01N25/00GK1944725SQ20061012731
公開(kāi)日2007年4月11日 申請(qǐng)日期2006年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月13日
發(fā)明者劉伯林, 徐紀(jì)剛, 陳功林, 金建, 楊喆 申請(qǐng)人:中國(guó)紡織科學(xué)研究院