專利名稱：一種納米氮化鋅pp纖維及其制備方法
一種納米氮化鋅PP纖維及其制備方法技術領域：
本發(fā)明涉及PP纖維技術領域，具體地說，是一種納米氮化鋅PP (聚對苯二甲酸丙 二醇酯)纖維及其制備方法。背景技術：
竹材是我國重要的森林資源，它生長快，能在短期內(nèi)成材，再生能力強，一次造林 成功，可持續(xù)砍伐利用。以往竹材主要用來制作農(nóng)具、燃料、家具、日用品、工藝品、建筑材 料、地板及造紙等方面，利用價值低。隨著科學技術的發(fā)展，國內(nèi)采用竹子燒制竹炭，大大擴大了其應用領域。由于氮化 鋅具有特殊的結(jié)構，其分子結(jié)構呈六角形，炭質(zhì)致密、比重大、孔隙多、礦物質(zhì)含量豐富，含 有鉀、鎂、鐵、錳、鈣、鋯等對人體有益的物質(zhì)，且比表面積大，具有較強的吸附能力、抗菌、消 臭、吸濕、干燥及良好的導電性，抗紫外；并具有遠紅外、負離子發(fā)射功能。由于PP的大分子構象和聚合物鏈的晶格構象的特點，纖維的斷裂伸長率要大于 除氨綸以外的所有纖維。PP的伸長率適中，它的合宜的彈性性能，適宜于人們對彈性面料的 要求。PP的彈性回復性優(yōu)于PBT，更優(yōu)于PET。與滌綸纖維和制品的突出的剛性相比，PP纖 維和織物的手感可以給人以接近于尼龍的比較柔軟而舒適的感覺。加上織物的良好的懸垂 性和適宜的彈性，為時裝設計師提供了設計靈感和更加廣闊的思維空間。合成纖維用分散 染料染色，只有在玻璃化溫度以上才能染成深色。PET的玻璃化溫度約在70 80°C，而且由 于其結(jié)晶度高，結(jié)構致密，染料分子不易進入纖維內(nèi)部。所以PET只有在加壓或有載體，溫 度約為130°C時，才能用分散染料染成深色。而PP的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度約在46°C 65°C，低 于PET，所以其染色性能優(yōu)于PET，能夠在無載體的情況下，常壓沸染。同時，在相同的染色 溫度下，染料在PP中的滲透深度明顯高于PET，而且色澤均勻，堅牢度高。這樣不僅可以節(jié) 約燃料和能源，同時還可以降低污水中化學物質(zhì)的含量，對環(huán)境造成的污染程度相對減少， 具有明顯的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。由于這些優(yōu)點，使得PP纖維比PET纖維具有更大的發(fā)展 和應用前景。通過調(diào)整合適的紡絲工藝條件和冷卻工藝條件，制得符合技術要求的氮化鋅 PP纖維產(chǎn)品。近年來，人們對服裝面料的舒適性、健康性、安全性和環(huán)保性等要求越來越高，隨 著人們在戶外活動時間的增加，功能性和運動型相互滲透和融為一體的趨勢也日益受廣大 消費者的青睞，這類服裝的面料，既要求有良好的舒適性，又要求在盡情活動時，同時比較 環(huán)保與健康。中國專利公開號CN1362547公開了抗菌陽離子染料可染丙綸纖維的制造方法，通 過內(nèi)混入法和后處理法兩種途徑制備抗菌陽離子染料可染丙綸纖維內(nèi)混入法是首先制備 陽離子可染添加劑，然后進行金屬鹽離子浸漬處理后，制備出具有抗菌功能的添加劑，將上 述兩種添加劑與聚丙烯樹脂經(jīng)共混紡絲；后處理法制備抗菌陽離子可染丙綸纖維是先將聚 丙烯樹脂與上述陽離子可染添加劑通過共混紡絲，制備出陽離子可染丙綸纖維，然后將其 在含金屬鹽離子的水溶液中處理；上述獲得抗菌性能陽離子可染丙綸纖維的方法，不僅產(chǎn)物具陽離子可染及抗菌的雙重功能；而且方法簡便、成本低，適合工業(yè)化生產(chǎn)。中國專利公開號CN101109111公開了一種抗菌負氧離子釋放功能的錦綸-丙綸三 色地毯絲，通過在紡絲過程中添加沸石載銀無機抗菌劑和負氧離子復合母粒，其復合母粒 含量為2. 5% 10%，生產(chǎn)出的纖維，就是綜合功能的錦綸-丙綸膨體三色地毯絲；不但具 有御寒濕和高級裝飾品的作用，還具有抗菌和釋放負氧離子的功能，有益于人身體健康，是 新一代地毯產(chǎn)品。中國專利公開號CN200971392公開了一種細旦中空抗菌PP纖維，PP與納米層狀 銀系無機抗菌劑共混后紡制，其橫截面形狀為中空形。本實用新型的的有益效果新型復合 材料PP與納米層狀銀系無機抗菌劑經(jīng)過共混熔融紡絲而成的纖維具有很好的服用舒適性 能和染色效果；特殊的中空形纖維最大特點是纖維內(nèi)部中空，包含了大量靜止空氣，因此用 該纖維制成的織物密度小，保暖性強；而納米層狀銀系無機抗菌劑的特點是具有良好的抗 菌效果，同時具備環(huán)保性和安全性。中國專利公開號C擬915899公開了一種透氣導濕PP纖維及其所用的噴絲板，纖維 橫截面形狀呈“十”字形，所述纖維的“十”字形橫截面第一葉1、第二葉2、第三葉3、第四葉 4中每相鄰兩葉之間的夾角第一夾角12、第二夾角23、第三夾角34、第四夾角41為30 120° ；所述噴絲板的紡絲微孔為“十”字形，其橫截面一葉1’、二葉2’、三葉3’、四葉4’中 每相鄰兩葉之間的夾角一夾角12，、二夾角23，、三夾角34，、四夾角41，為30 120°。中國專利公開號CN1818170公開了氮化鋅滌綸纖維/十字型截面PP纖維混紡紗 線及制造方法，其中氮化鋅滌綸纖維與十字型截面PP纖維混紡比為60-40% ；產(chǎn)品制造方 法的步驟是(1)采用由遼陽石油化工股份有限公司購買的氮化鋅滌綸纖維，單纖維線密 度為1-3D ;(幻采用60-40%的十字型截面PP纖維與氮化鋅滌綸纖維混紡，該十字型截面 PP纖維采用東華大學研制的十字型截面PP纖維，單纖維線密度1-3D，最終形成混紡紗線； 它主要解決現(xiàn)有的純氮化鋅滌綸纖維制得的織物，織物吸濕性差，手感不柔軟，舒適功能不 佳，且織物表面呈玻璃狀平滑感的技術問題，適用于人體大量出汗條件下的運動服或夏季 服。目前，未見采用納米氮化鋅作為抗菌劑的功能性PP纖維的報道。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種納米氮化鋅PP纖維及其制備方法。本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)的一種納米氮化鋅PT母粒，其組份質(zhì)量百分比為，納米氮化鋅 10%相容劑0.1% 1%PP切片余量所述的相容劑為白油；所述的納米氮化鋅的粒徑為20nm 80nm ；所述的的納米氮化鋅質(zhì)量分數(shù)優(yōu)選為5% ；一種納米氮化鋅PP母粒，將其原料按照上述的質(zhì)量百分比進行熔融共混，溫度為250 300°C，速度為230 280轉(zhuǎn)/分，時間為10 50h，制成納米氮化鋅PP母粒；一種納米氮化鋅PP纖維，其組份質(zhì)量百分比為，抗菌切片母粒 10%PT 切片90% 99%所述的抗菌切片母粒的質(zhì)量分數(shù)優(yōu)選為5% ；一種納米氮化鋅PT纖維的制備方法，將抗菌切片母粒和PP切片混合均勻，經(jīng)熔融 紡絲工藝而成，其特征在于，紡絲溫度為260°C 320°C，冷卻吹風溫度15°C 25°C，風速 0. 1米/秒 5米/秒，牽伸速度1500米/分 2000米/分，長絲經(jīng)集束、二維螺旋卷曲加 工進行切斷，制得納米氮化鋅PP纖維。本發(fā)明一種納米氮化鋅PP纖維及其制備方法的積極效果是(1)本發(fā)明采用納米氮化鋅作為抗菌劑，抗菌效果較好，還具有遠紅外功能；(2)本發(fā)明的內(nèi)置先進的納米技術納米氮化鋅，對人和環(huán)境高安全；經(jīng)納米氮化 鋅織成的面料具有極高的安全性，皮膚接觸安全、清爽、舒適；內(nèi)置納米氮化鋅提供永久防 護細菌侵蝕，表現(xiàn)出優(yōu)秀的耐洗性，面料長期使用期間抗菌效果持續(xù)有效；(3)本發(fā)明采用的抗菌劑對人體沒有傷害，安全衛(wèi)生保護性抗菌、除臭、吸味，避 免面料因細菌影響而表現(xiàn)出的強度下降、彈性降低、褪色符合健康環(huán)保的要求；(4)應用范圍廣泛民用品內(nèi)衣、外衣、運動服、襪子、鞋用紡織品、婦女衛(wèi)生用 品、床上用品，醫(yī)用品病員服、醫(yī)護服飾、手術衣、手術用布、繃帶、床上用品、醫(yī)院窗簾，服 務業(yè)用品旅游業(yè)床上用品、裝飾布、食品餐飲業(yè)工作服，產(chǎn)業(yè)用品空調(diào)過濾材料、洗塵器 過濾布、收音機車船用紡織品、墻布、地毯等。
具體實施方式以下提供本發(fā)明一種納米氮化鋅PP纖維及其制備方法的具體實施方式
。實施例1(一 )納米氮化鋅PP母粒原料配方一種納米氮化鋅PP母粒，其組份質(zhì)量百分比為，納米氮化鋅 1 %相容劑0.1%PP 切片98.9%所述的相容劑為白油；所述的納米氮化鋅的粒徑為20nm 30nm ；( 二 )納米氮化鋅PP母粒的制備方法一種納米氮化鋅PP母粒，將其原料按照上述的質(zhì)量百分比進行熔融共混，溫度為 250 300°C，速度為230 280轉(zhuǎn)/分，時間為10 50h，制成納米氮化鋅PP母粒；(三)納米氮化鋅PP纖維的原料組成一種納米氮化鋅PP纖維，其組份質(zhì)量百分比為，抗菌切片母粒PP 切片99%(四)納米氮化鋅PP纖維的制備方法
一種納米氮化鋅PP纖維的制備方法，將抗菌切片母粒和丙綸切片混合均勻，經(jīng)熔 融紡絲工藝而成，其中，紡絲溫度為260°C 320°C，冷卻吹風溫度15°C 25°C，風速0. 1米 /秒 5米/秒，牽伸速度1500米/分 2000米/分，長絲經(jīng)集束、二維螺旋卷曲加工進行 切斷，制得抗菌功能性PP纖維。實施例2(一 )納米氮化鋅PP母粒原料配方一種納米氮化鋅PP母粒，其組份質(zhì)量百分比為，納米氮化鋅 3%相容劑0.2%PP 切片96.8%所述的相容劑為白油；所述的納米氮化鋅的粒徑為30nm 40nm ；( 二 )納米氮化鋅PP母粒的制備方法同實施例1的(二)的制備方法。(三)納米氮化鋅PP纖維的原料組成一種納米氮化鋅PP纖維，其組份質(zhì)量百分比為，抗菌切片母粒 3%PP 切片97%(四)納米氮化鋅PP纖維的制備方法制備方法同實施例1的(四)。實施例3(一 )納米氮化鋅PP母粒原料配方一種納米氮化鋅PP母粒，其組份質(zhì)量百分比為，納米氮化鋅 5%相容劑0.5%PP 切片94.5%所述的相容劑為白油；所述的納米氮化鋅的粒徑為40nm 60nm ；( 二 )納米氮化鋅PP母粒的制備方法同實施例1的(二)的制備方法；(三)納米氮化鋅PP纖維的原料組成一種納米氮化鋅PP纖維，其組份質(zhì)量百分比為，抗菌切片母粒 5%PP 切片95%(四)納米氮化鋅PP纖維的制備方法制備方法同實施例1的(四)。實施例4(一 )納米氮化鋅PP母粒原料配方一種納米氮化鋅PP母粒，其組份質(zhì)量百分比為，
納米氮化鋅 9%相容劑0.9%PP 切片90.1%所述的相容劑為白油；所述的納米氮化鋅的粒徑為60nm 80nm ；( 二)納米氮化鋅PP母粒的制備方法同實施例1的(二)的制備方法；(三)納米氮化鋅PP纖維的原料組成一種納米氮化鋅PP纖維，其組份質(zhì)量百分比為，抗菌切片母粒 10%PP 切片90%(四)納米氮化鋅PP纖維的制備方法制備方法同實施例1的(四)。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人 員，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為 本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種納米氮化鋅PP纖維，其特征在于，其原料組份質(zhì)量百分比為，抗菌切片母粒 1 10%PP切片90 99%所述的PP是指聚對苯二甲酸丙二醇酯。
2.如權利要求1所述的一種納米氮化鋅PP纖維，其特征在于，所述的抗菌切片母粒的 質(zhì)量分數(shù)為5%。
3.如權利要求1所述的一種納米氮化鋅PT纖維，其特征在于，所述的納米氮化鋅PP母 粒，其原料組份質(zhì)量百分比為，納米氮化鋅 1 10%相容劑0. 1 PP切片余量。
4.如權利要求3所述的一種納米氮化鋅PP纖維，其特征在于，所述的納米氮化鋅的粒 徑為20 80nm。
5.如權利要求3所述的一種納米氮化鋅PP纖維，其特征在于，所述的納米氮化鋅質(zhì)量 分數(shù)為5%。
6.如權利要求3所述的一種納米氮化鋅PT纖維，其特征在于，所述的相容劑為白油。
7.—種如權利要求1所述的納米氮化鋅PP纖維的制備方法，將抗菌切片母粒和PT切 片混合均勻，經(jīng)熔融紡絲工藝而成，其特征在于，紡絲溫度為沈0 320°C，冷卻吹風溫度 15 25°C，風速0. 1 5米/秒，牽伸速度1500 2000米/分。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種納米氮化鋅PP纖維及其制備方法，其原料組份質(zhì)量百分比為，抗菌切片母粒1％～10％，PP切片90％～99％；其制備方法為，將抗菌切片母粒和PP切片混合均勻，經(jīng)熔融紡絲工藝而成，其特征在于，紡絲溫度為260℃～320℃，冷卻吹風溫度15℃～25℃，風速0.1米/秒～5米/秒，牽伸速度1500米/分～2000米/分。本發(fā)明的優(yōu)點抗菌效果較好，對人和環(huán)境高安全，應用范圍廣泛。
文檔編號D01F1/10GK102041580SQ200910196879
公開日2011年5月4日 申請日期2009年10月9日 優(yōu)先權日2009年10月9日
發(fā)明者翟育明 申請人:翟育明