專利名稱:一種可降解錦綸纖維材料的生產工藝的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及錦綸纖維材料的生產工藝,尤其涉及一種可降解錦綸纖維材料的生產工藝。
背景技術:
可降解性纖維在當代備受關注,一方面它是合成高分子纖維,另一方面它在自然環(huán)境下又可被很容易地分解,最后成為對環(huán)境無副作用的二氧化碳和水。傳統(tǒng)的合成纖維全是來源于石油等化工資源,這些資源數量有限,同時這些合成纖維的廢棄物給地球帶來了不勝負荷的垃圾。為了構造21世紀“資源循環(huán)型社會”,許多國家的科研機構都在致力于開發(fā)生物可降解性纖維,并將其運用于服裝及產業(yè)領域。·竹粉實質是一類植物纖維,是自然界中最豐富的天然高分子材料之一。經蒸煮、泡制、干燥、殺菌、納米技術處理后,成為納米竹粉。其竹質性能發(fā)生轉變,使其抗菌抑菌能力加強,這些功效對人體有良好的保健作用。中國發(fā)明專利,公告號CN101070630的文獻公布了 “一種皮芯結構的活性納米竹炭改性錦綸長絲”涉及一種皮芯結構的強烈的高吸附性活性納米竹炭改性錦綸長絲的生產方法。其錦綸長絲是以皮層由顆粒徑< 400nm的活性炭混合錦綸熔體制成,活性炭的質量分數為3% _6%,芯部是純錦綸,采用噴絲板生產,兩種組分在組件內部,通過各自分配板分配,在噴絲導孔中按照設計的皮芯型截面形狀會合形成不相混合熔體流,紡制出皮芯結構的活性納米竹炭改性錦綸長絲,具有強烈的高吸附性能。此發(fā)明是改性錦綸長絲,使錦綸長絲有強烈的高吸附性能。中國發(fā)明專利,公告號CN101665988的文獻公布“灰納米竹炭錦綸長絲及其生產方法”涉及一種添加了納米竹炭的功能性錦綸纖維的生產方法。其纖維是以納米竹炭和錦綸共混紡絲而成,其中灰納米竹炭錦綸長絲按照重量百分比包括以下兩種成分1200°C納米竹炭2%-5%,錦綸6切片95%-98%。此發(fā)明是納米竹炭和錦綸共混紡絲,使纖維相對于常規(guī)的錦綸纖維織物來講,在保持了錦綸纖維織物原有的優(yōu)點的基礎上,由于添加納米竹炭成分而具有消臭除菌功效、遠紅外等技術效果。目前,可降解錦綸纖維材料的生產工藝還是一個技術難點,也尚未有涉及可降解錦綸纖維材料的相關報道。
發(fā)明內容
為了克服上述現有技術的缺點,本發(fā)明的目的在于提供一種可降解錦綸纖維材料的生產工藝,能夠解決可降解錦綸纖維材料的生產技術難題,使制備出來的可降解錦綸纖維材料具有保健、抑菌抗菌、吸附異味、釋放負離子與遠紅外等各個方面的功效。為了達到上述目的,本發(fā)明采取的技術方案為一種可降解錦綸纖維材料的生產工藝,先將毛竹或原竹制成納米竹粉,然后將納米竹粉、納米竹炭粉和錦綸顆粒按一定比例混合,經捏合,最終紡絲而成。制備步驟如下步驟一、制備竹塊把毛竹或原竹去掉表面青皮和內腔薄膜;步驟二、蒸煮泡制把上述竹片,放入鋼制容器內的水中加熱,當水溫在60_70°C時,加入食用醋酸lg/L、碳酸氫氨2 g/L、食品級亞焦硫酸鈉18/1,浴比為1:10,繼續(xù)加熱至沸點,并保持該溫度5-7min,然后取出容器內的竹塊,用水將竹片的附著液漂洗干凈,浙干水分;步驟三、干燥殺菌將上述浙干水分的竹片干燥殺菌;步驟四、球磨將上述經干燥殺菌后的竹片,用納米球磨技術研磨成納米竹粉;步驟五、篩粉將上述研磨后的納米竹粉經篩粉機篩選,得到標準目數300目的納米竹粉;步驟六、混合將納米竹粉、納米竹炭粉和尼龍顆粒按O. 4%-7%:0. 1%_3%:99. 5%_90%的比例混合;步驟七、捏合用高速捏合機對混合物進行95°C -100°C加熱捏合10_15min,然后 立即進行冷卻捏合,使物料溫度下降至50°C ;步驟八、熔融紡絲把這種捏合好的混合顆粒,在螺桿擠壓機擠壓熔融為熔體,熔融段溫度保持在228°C _232°C,通過計量泵計量后,熔體由紡絲組件的噴絲板孔,呈細流噴出,熔體細流經冷卻空氣后形成絲束,由模具頭拉絲出機,產生可降解錦綸纖維材料。本發(fā)明經過納米竹粉、納米竹炭粉與尼龍顆粒按一定比例,用高速捏合機依次進行加熱、冷卻捏合,再把這種捏合好的混合顆粒,在螺桿擠壓機擠壓熔融為熔體,通過計量泵計量后,熔體由紡絲組件的噴絲板孔,呈細流噴出,熔體細流經空氣冷卻后形成絲束,經模具頭拉絲出機而成。本發(fā)明不僅使生產出來的錦綸纖維材料具有斷裂強度高,伸展大,回彈性和耐疲勞性好等優(yōu)點,而且其可降解性同時得到很好的體現,使本發(fā)明生產出來的錦綸纖維材料較好的滿足了人們對于可降解錦綸纖維材料的需求。由于該錦綸纖維材料中混有納米竹粉和納米竹炭粉,因而產品還具有以下優(yōu)點納米竹粉中含有“竹琨”抗菌物質,具有抗菌、防臭除異味之功效;在所有的纖維中,竹纖維的吸收濕性及透氣性是最好的,被專家美譽為“會呼吸的纖維”。因此其具有優(yōu)良的吸濕排濕性;納米竹炭粉竹粉能釋放遠紅外線,產生負離子,對人體有良好的保健作用。本發(fā)明以納米竹粉混合納米竹炭粉、錦綸顆粒熔融紡絲,所得產品不僅增加了抑菌抗菌、吸濕排濕性等功效;而且本發(fā)明制備出來的錦綸纖維材料具有釋放遠紅外線,產生負離子等保健功效?,F有技術中沒有可降解錦綸纖維材料的相關內容,也沒有涉及降解錦綸纖維材料的生產工藝。
具體實施例方式下面結合實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。實施例I一種可降解錦綸纖維材料的生產工藝,先將毛竹或原竹制成納米竹粉,然后將納米竹粉、納米竹炭粉和錦綸顆粒按一定比例混合,經捏合,最終紡絲而成。制備步驟如下步驟一、制備竹塊把毛竹或原竹去掉表面青皮和內腔薄膜;步驟二、蒸煮泡制把上述竹片,放入鋼制容器內的水中加熱,當水溫在60°C時,加入食用醋酸lg/L、碳酸氫氨2 g/L、食品級亞焦硫酸鈉lg/L,浴比為1:10,繼續(xù)加熱至沸點,并保持該溫度5min,然后取出容器內的竹塊,用水將竹片的附著液漂洗干凈,浙干水分;步驟三、干燥殺菌將上述浙干水分的竹片干燥殺菌;步驟四、球磨將上述經干燥殺菌后的竹片,用納米球磨技術研磨成納米竹粉;步驟五、篩粉將上述研磨后的納米竹粉經篩粉機篩選,得到標準目數300目的納米竹粉;步驟六、混合將納米竹粉、納米竹炭粉和尼龍顆粒按O. 4%:O. 1%:99. 5%的比例混合;步驟七、捏合用高速捏合機對混合物進行95°C加熱捏合lOmin,然后立即進行冷 卻捏合,使物料溫度下降至50°C ;步驟八、熔融紡絲把這種捏合好的混合顆粒,在螺桿擠壓機擠壓熔融為熔體,熔融段溫度保持在228°C,通過計量泵計量后,熔體由紡絲組件的噴絲板孔,呈細流噴出,熔體細流經冷卻空氣后形成絲束,由模具頭拉絲出機,產生可降解錦綸纖維材料。實施例2一種可降解錦綸纖維材料的生產工藝,先將毛竹或原竹制成納米竹粉,然后將納米竹粉、納米竹炭粉和錦綸顆?;旌?,經捏合,最終紡絲而成。制備步驟如下步驟一、制備竹塊把毛竹或原竹去掉表面青皮和內腔薄膜;步驟二、蒸煮泡制把上述竹片,放入鋼制容器內的水中加熱,當水溫在65°C時,加入食用醋酸lg/L、碳酸氫氨2 g/L、食品級亞焦硫酸鈉lg/L,浴比為1:10,繼續(xù)加熱至沸點,并保持該溫度6min,然后取出容器內的竹塊,用水將竹片的附著液漂洗干凈,浙干水分;步驟三至五,同實施例I ;步驟六、混合將納米竹粉、納米竹炭粉和尼龍顆粒按3. 5%: I. 5%:95%的比例混合;步驟七、捏合用高速捏合機對混合物進行98°C加熱捏合12min,然后需要立即進行冷卻捏合,使物料溫度下降至47°C ;步驟八、熔融紡絲把這種捏合好的混合顆粒,在螺桿擠壓機擠壓熔融為熔體,熔融段溫度保持在230°C,通過計量泵計量后,熔體由紡絲組件的噴絲板孔,呈細流噴出,熔體細流經空氣冷卻后形成絲束,由模具頭拉絲出機,產生可降解錦綸纖維材料。實施例3一種可降解錦綸纖維材料的生產工藝,先將毛竹或原竹制成納米竹粉,然后將納米竹粉、納米竹炭粉和錦綸顆?;旌?,經捏合,最終紡絲而成。制備步驟如下步驟一、制備竹塊把毛竹或原竹去掉表面青皮和內腔薄膜;步驟二、蒸煮泡制把上述竹片,放入鋼制容器內的水中加熱,當水溫在70°C時,加入食用醋酸lg/L、碳酸氫氨2 g/L、食品級亞焦硫酸鈉lg/L,浴比為1:10,繼續(xù)加熱至沸點,并保持該溫度7min,然后取出容器內的竹塊,用水將竹片的附著液漂洗干凈,浙干水分;步驟三至五,同實施例I ;步驟六、混合將納米竹粉、納米竹炭粉和尼龍顆粒按7%:3%:90%的比例混合;步驟七、捏合用高速捏合機對混合物進行100°C加熱捏合15min,然后需要立即進行冷卻捏合,使物料溫度下降至45°C ;步驟八、熔融紡絲把這種捏合好的混合顆粒,在螺桿擠壓機擠壓熔融為熔體,熔融段溫度保持在232°C,通過計量泵計量后,熔體由紡絲組件的噴絲板孔,呈細流噴出,熔體細流經冷卻空氣后形成絲束,由模具頭拉絲出機,產生可降解錦綸纖維材料。
上述實施例,僅是本發(fā)明的較佳實施例,并非用來限制本發(fā)明的實施范圍,因此,凡以本發(fā)明權利要求所述的生產方法、技術、工藝及原理的等效變化或修飾,均應包括在本發(fā)明專利要求范圍之內。
權利要求
1.一種可降解錦綸纖維材料的生產工藝,其特征在于毛竹或原竹去皮破碎、蒸煮泡制、干燥殺菌、研磨、篩粉,得到竹粉成品,經納米球磨技術,最終磨碎成IOnm以上的納米竹粉體。將納米竹粉、納米竹炭粉與尼龍顆粒按一定比例混合,用高速捏合機依次進行加熱、冷卻捏合,再把這種捏合好的混合顆粒,用螺桿擠壓機擠壓熔融為熔體,通過計量泵,熔體由紡絲組件的噴絲板孔,呈細流噴出,熔體細流經空氣冷卻后形成絲束,由模具頭拉絲出機,產品經晾干、分切、物檢、分級后包裝入庫。
2.根據權利要求I所述的可降解錦綸纖維材料的生產工藝,其特征在于所述的納米竹粉、納米竹炭粉與尼龍顆粒的混合比例為O. 4%-7%:0. 1%-3%:99. 5%-90%。
3.根據權利要求I所述的可降解錦綸纖維材料的生產工藝,其特征在于所述的加熱捏合時間為10-15min。
4.根據權利要求I所述的可降解錦綸纖維材料的生產工藝,其特征在于所述的加熱捏合的出料溫度95°C -100°C。
5.根據權利要求I所述的可降解錦綸纖維材料的生產工藝,其特征在于所述的冷卻捏合,要立即進行,使混合物溫度下降至50°C以下。
6.根據權利要求I所述的可降解錦綸纖維材料的生產工藝,其特征在于所述的混合物在擠壓機中的溫度為228°C -232°C。
全文摘要
一種可降解錦綸纖維材料的生產工藝,首先制取納米竹粉,然后由納米竹粉、納米竹炭粉與尼龍顆粒按一定比例混合,最后熔融紡絲而成,能夠實現可降解錦綸纖維材料的生產,本發(fā)明生產工藝具有簡便、易操作,產品質量穩(wěn)定,成本價格低的特點,利用本發(fā)明的生產工藝生產的可降解錦綸纖維材料,不僅有一般錦綸纖維所具有的斷裂強度高,伸展大,回彈性和耐疲勞性好等優(yōu)點,又有竹粉和竹炭粉的保健、抑菌抗菌、吸附異味、釋放負離子與遠紅外等功效,且該纖維產品使用丟棄后可自然分解,不會對環(huán)境造成任何污染,符合國家的環(huán)保政策要求。
文檔編號D01F1/10GK102899737SQ201210429940
公開日2013年1月30日 申請日期2012年11月1日 優(yōu)先權日2012年11月1日
發(fā)明者孟家光, 李小龍 申請人:西安縱橫紡織科技有限公司