專利名稱：一種抗菌防臭聚丙烯纖維的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種抗菌防臭聚丙烯纖維的制造方法，所述的抗菌防臭聚丙烯纖維，包括氧化鋅晶須，坡縷石纖維、銀系抗菌劑、氧化鎂抗菌劑、沸石抗菌劑，屬于功能纖維制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
聚丙烯纖維，也被稱PP纖維或丙綸。是一種用等規(guī)聚丙烯熔融紡制的纖維。它最大優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)輕，其密度為0.91/cm3,比一般化學(xué)纖維輕20-30%，是所有紡織纖維中比重最小的一種。強(qiáng)度高，伸長(zhǎng)大，初始模量較高，彈性優(yōu)良。聚丙烯纖維耐磨性僅次于聚酰胺纖維；耐腐蝕性良好，尤其是對(duì)無(wú)機(jī)酸、堿穩(wěn)定性很好；不發(fā)霉，不腐爛，不怕蟲蛀等。人類生存環(huán)境中存在各種各樣的細(xì)菌和霉菌，常見的包括金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、綠膿桿菌、黃曲霉菌和白色念珠菌等；當(dāng)人體抵抗力差時(shí)便是危害人體健康的罪魁禍?zhǔn)?。另有一些是?duì)人體汗液等代謝物起作用而滋生繁殖的“臭味菌”，表皮葡萄球菌和棒狀菌常見于內(nèi)衣、內(nèi)褲，導(dǎo)致外衣褲異味的菌類一般是桿菌孢子和少量表皮葡萄球菌。在高溫高濕的環(huán)境下，這些微生物在衣物上大量繁殖時(shí)，纖維容易受到其酸性或者堿性代謝物的作用而發(fā)生降解、變色，并生成揮發(fā)性惡臭物質(zhì)如醋酸、氨氣等，還容易引發(fā)人體某些皮膚病，因此，抗菌和防臭歷來是息息相關(guān)的。紡織品與人們的生活密切相關(guān)，是微生物直接或間接的傳播媒介之一。為滿足人們對(duì)紡織品衛(wèi)生功能的要求，纖維制品的抗菌防臭也就顯得非常必要了。晶須是以單晶形式生長(zhǎng)而成的直徑非常小(0.1 IOum)、原子排列高度有序、強(qiáng)度接近完整晶體的理論值、有一定長(zhǎng)徑比(5 1000)的纖維材料，具有高強(qiáng)度、高模量、耐高溫、耐腐蝕、殺菌等特性。氧化鋅晶須如同等氧化鋅一樣具有很強(qiáng)的殺菌抗菌功能，對(duì)大腸桿菌、金色葡萄球菌、銅錄假單胞菌等菌種殺滅率達(dá)99%。等規(guī)聚丙烯中加入少量氧化鋅晶須便能獲得良好殺菌抗菌功能，還可獲得增強(qiáng)又增韌。坡縷石在電子顯微鏡下呈針狀、纖維狀、棒狀。晶體內(nèi)部呈多孔道，具有很大的比表面積和吸附能力，具很強(qiáng)滅菌、除臭、去毒、殺蟲能力。內(nèi)部呈多孔道可以吸載附抗菌劑，提聞其殺菌抗菌功能。多年來科技工作者以普通成纖高分子聚合物為基體，以添加抗菌劑等方式熔融紡絲開發(fā)抗菌合成纖維，但由于添加抗菌劑致使抗菌合成纖維強(qiáng)度趨弱，毛絲、斷絲增多，力口工和使用性能都欠佳。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種增強(qiáng)又增韌的廣普抗菌防臭聚丙烯纖維的制造方法。本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案來完成的，所述的抗菌防臭聚丙烯纖維的制造方法，它采用如下步驟:
A)按質(zhì)量份數(shù)取8-12份表征參數(shù)直徑為0.2-lum、長(zhǎng)度為5-15um的四針狀氧化鋅晶須，8-12份表征參數(shù)直徑為0.1-0.8um、長(zhǎng)度為6_15um的坡縷石纖維，將上述材料混合均勻后，在300-400°C真空爐中焙燒4-6h，冷卻后用六偏磷酸鈉在無(wú)水乙醇中攪拌分散，然后常壓等離子處理10-20min，再用60-70°C含硬脂酸鈣分散液的去離子水中超聲波分散、清洗25-35min，取溶液上層懸浮晶須經(jīng)150目過濾，取晶須混合液，并重復(fù)操作3_5次直至濾清，濾清后在真空烘箱烘干，得到改性晶須混合物；B)按質(zhì)量份數(shù)取步驟A)得到的改性晶須混合物6-10份，與銀系抗菌劑(< 2um)1.5-2份、氧化鎂抗菌劑(< 2um)2-2.5份、沸石抗菌劑(< 2um) 2_3份、鋁酸酯偶聯(lián)劑0.2-0.4份，聚乙烯蠟1.7-3份、PP-g-MAH增容劑1.2-2.5份，在60_7(TC條件下混合機(jī)密閉攪拌反應(yīng)45-60min，然后再加入等規(guī)聚丙烯粉90-110份，密閉攪拌反應(yīng)30_45min，得到抗菌等規(guī)聚丙烯共混物；C)將步驟B)得到的抗菌等規(guī)聚丙烯共混物在動(dòng)態(tài)真空烘箱干燥至含水率(35ppm,以抗菌等規(guī)聚丙烯共混物為皮層，以PP、PE、PA熱塑性聚合物為芯層，熔融復(fù)合紡制成抗菌防臭聚丙烯纖維。本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案是:所述抗菌防臭聚丙烯纖維的制造方法采用如下步驟:A)按質(zhì)量份數(shù)取10份表征參數(shù)直徑為0.2-lum、長(zhǎng)度為5_15um的四針狀氧化鋅晶須，10份表征參數(shù)直徑為0.1-0.8um、長(zhǎng)度為6-15um的坡縷石纖維，將上述材料混合均勻后，在350°C真空爐中焙燒5h，冷卻后用六偏磷酸鈉在無(wú)水乙醇中攪拌分散，然后常壓等離子處理15min,再用65°C含硬脂酸I丐分散液的去尚子水中超聲波分散、清洗30min,取溶液上層懸浮晶須經(jīng)150目過濾，取晶須混合液，并重復(fù)操作4次直至濾清，濾清后在真空烘箱烘干，得到改性晶須混合物；B)按質(zhì)量份數(shù)取步驟A)得到的改性晶須混合物8份，與銀系抗菌劑(< 2um) 1.8份、氧化鎂抗菌劑(< 2um)2.2份、沸石抗菌劑(< 2um) 2.5份、鋁酸酯偶聯(lián)劑0.3份、聚乙烯蠟2.5份、PP-g-MAH增容劑2份，在65°C條件下混合機(jī)密閉攪拌反應(yīng)52min ;然后再加入等規(guī)聚丙烯粉100份，密閉攪拌反應(yīng)38min，得到抗菌等規(guī)聚丙烯共混物；本發(fā)明所述抗菌等規(guī)聚丙烯共混物，可以采用共混或復(fù)合技術(shù)制成抗菌防臭熱塑性片材、管材、棒材、線材。本發(fā)明將具有殺菌抗菌和增強(qiáng)又增韌的氧化鋅晶須、坡縷石纖維與多種不同抗菌效果的抗菌劑復(fù)合成廣普抗菌劑，在聚丙烯中添加廣普抗菌劑共混熔融紡制成皮層為抗菌功能的皮芯型抗菌防臭聚丙烯纖維；這類纖維具有持久的抗菌防臭功能，強(qiáng)度好、耐洗滌；這樣使纖維在具有持久抗菌特性的同時(shí)，又兼有普通合成纖維優(yōu)異的加工性能和使用性倉(cāng)泛。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的介紹:本發(fā)明所述的一種抗菌防臭聚丙烯纖維制造方法，該制備方法采用如下步驟:A)按質(zhì)量份數(shù)取8-12份表征參數(shù)直徑為0.2-lum、長(zhǎng)度為5_15um的四針狀氧化鋅晶須，8-12份表征參數(shù)直徑為0.1-0.8um、長(zhǎng)度為6_15um的坡縷石纖維，將上述材料混合均勻后，在300-400°C真空爐中焙燒4-6h，冷卻后用六偏磷酸鈉在無(wú)水乙醇中攪拌分散，然后常壓等離子處理10-20min，再用60-70°C含硬脂酸鈣分散液的去離子水中超聲波分散、清洗25-35min，取溶液上層懸浮晶須經(jīng)150目過濾，取晶須混合液，并重復(fù)操作3_5次直至濾清，濾清后在真空烘箱烘干，得到改性晶須混合物；B)按質(zhì)量份數(shù)取步驟A)得到的改性晶須混合物6-10份，與銀系抗菌劑(< 2um)1.5-2份、氧化鎂抗菌劑(< 2um)2-2.5份、沸石抗菌劑(< 2um) 2_3份、鋁酸酯偶聯(lián)劑
0.2-0.4份，聚乙烯蠟1.7-3份、PP-g-MAH增容劑1.2-2.5份，在60-70°C條件下混合機(jī)密閉攪拌反應(yīng)45-60min，然后再加入等規(guī)聚丙烯粉90-110份，密閉攪拌反應(yīng)30_45min，得到抗菌等規(guī)聚丙烯共混物；C)將步驟B)得到的抗菌等規(guī)聚丙烯共混物在動(dòng)態(tài)真空烘箱干燥至含水率(35ppm,以抗菌等規(guī)聚丙烯共混物為皮層，PP、PE、PA熱塑性聚合物為芯層，熔融復(fù)合紡制成抗菌防臭聚丙烯纖維。本發(fā)明所述抗菌等規(guī)聚丙烯共混物，可以采用共混或復(fù)合技術(shù)制成抗菌防臭熱塑性片材、管材、棒材、線材。實(shí)施例1:本發(fā)明所述的抗菌防臭聚丙烯纖維制造方法，采用如下的步驟:A)按質(zhì)量份數(shù)取10份表征參數(shù)直徑為0.2-lum、長(zhǎng)度為5_15um的四針狀氧化鋅晶須，10份表征參數(shù)直徑為0.1-0.8um、長(zhǎng)度為6-15um的坡縷石纖維，將上述材料混合均勻后，在350°C真空爐中焙燒5h，冷卻后用六偏磷酸鈉在無(wú)水乙醇中攪拌分散，然后常壓等離子處理15min,再用65°C含硬脂酸I丐分散液的去尚子水中超聲波分散、清洗30min,取溶液上層懸浮晶須經(jīng)150目過濾，取晶須混合液，并重復(fù)操作4次直至濾清，濾清后在真空烘箱烘干，得到改性晶須混合物；B)按質(zhì)量份數(shù)取步驟A)得到的改性晶須混合物8份，與銀系抗菌劑(< 2um) 1.8份、氧化鎂抗菌劑(< 2um)2.2份、沸石抗菌劑(< 2um) 2.5份、鋁酸酯偶聯(lián)劑0.3份、聚乙烯蠟2.5份、PP-g-MAH增容劑2份，在65°C條件下混合機(jī)攪拌52min，然后再加入等規(guī)聚丙烯粉100份，密閉攪拌反應(yīng)38min，得到抗菌等規(guī)聚丙烯共混物；實(shí)施例2:本發(fā)明所述的抗菌防臭聚丙烯纖維制造方法，它采用如下步驟:A)按質(zhì)量份數(shù)取8份表征參數(shù)直徑為0.2-lum、長(zhǎng)度為5_15um的四針狀氧化鋅晶須，8份表征參數(shù)直徑為0.1-0.8um、長(zhǎng)度為6-15um的坡縷石纖維，將上述材料混合均勻后，在300°C真空爐中焙燒4h，冷卻后用六偏磷酸鈉在無(wú)水乙醇中攪拌分散，然后常壓等離子處理IOmin,再用60°C含硬脂酸I丐分散液的去尚子水中超聲波分散、清洗25min,取溶液上層懸浮晶須經(jīng)150目過濾，取晶須混合液，并重復(fù)操作3次直至濾清，濾清后在真空烘箱烘干，得到改性晶須混合物；B)按質(zhì)量份數(shù)取步驟A)得到的改性晶須混合物6份，與銀系抗菌劑(< 2um) 1.5份、氧化鎂抗菌劑(< 2um) 2份、沸石抗菌劑(< 2um) 2份、招酸酯偶聯(lián)劑0.2份,聚乙烯臘
1.7份、PP-g-MAH增容劑1.2份，在60°C條件下混合機(jī)攪拌45min，然后再加入等規(guī)聚丙烯粉90份，密閉攪拌反應(yīng)30min，得到抗菌等規(guī)聚丙烯共混物；C)將步驟B)得到的抗菌等規(guī)聚丙烯共混物在動(dòng)態(tài)真空烘箱干燥至含水率(35ppm,以抗菌等規(guī)聚丙烯共混物為皮層，以PP、PE、PA熱塑性聚合物為芯層，熔融復(fù)合紡制成抗菌防臭聚丙烯纖維。實(shí)施例3:本發(fā)明所述的抗菌防臭聚丙烯纖維制造方法，它采用如下步驟:
A)按質(zhì)量份數(shù)取12份表征參數(shù)直徑為0.2-lum、長(zhǎng)度為5_15um的四針狀氧化鋅晶須，12份表征參數(shù)直徑為0.1-0.8um、長(zhǎng)度為6_15um的坡縷石纖維，將上述材料混合均勻后，在400°C真空爐中焙燒6h，冷卻后用六偏磷酸鈉在無(wú)水乙醇中攪拌分散，然后常壓等離子處理20min,再用70°C含硬脂酸I丐分散液的去尚子水中超聲波分散、清洗35min,取溶液上層懸浮晶須經(jīng)150目過濾，取晶須混合液，并重復(fù)操作5次直至濾清，濾清后在真空烘箱烘干，得到改性晶須混合物；B)按質(zhì)量份數(shù)取步驟A)得到的改性晶須混合物10份，與銀系抗菌劑(< 2um)2份、氧化鎂抗菌劑(< 2um) 2.5份、沸石抗菌劑(< 2um) 3份、招酸酯偶聯(lián)劑0.4份,聚乙烯蠟3份、PP-g-MAH增容劑2.5份，在70°C條件下混合機(jī)密閉攪拌反應(yīng)60min，然后再加入等規(guī)聚丙烯粉110份，密閉攪拌反應(yīng)45min，得到抗菌等規(guī)聚丙烯共混物；C)將步驟B)得到的抗菌等規(guī)聚丙烯共混物在動(dòng)態(tài)真空烘箱干燥至含水率(35ppm,以抗菌等規(guī)聚丙烯共混物為皮層，以PP、PE、PA熱塑性聚合物為芯層，熔融復(fù)合紡制成抗菌防臭聚丙烯纖維。本發(fā)明所述的實(shí)施例并不限于以上所述三個(gè)實(shí)施例，通過前述公開的數(shù)值范圍，在具體實(shí)施例中進(jìn)行任意替換，從而可以得到無(wú)數(shù)個(gè)實(shí)施例，對(duì)此不一一例舉。
權(quán)利要求
1.一種抗菌防臭聚丙烯纖維的制造方法，其特征在于該制備方法采用如下步驟: A)按質(zhì)量份數(shù)取8-12份表征參數(shù)直徑為0.2-lum、長(zhǎng)度為5_15um的四針狀氧化鋅晶須，8-12份表征參數(shù)直徑為0.1-0.8um、長(zhǎng)度為6-15um的坡縷石纖維，將上述材料混合均勻后，在300-400°C真空爐中焙燒4-6h，冷卻后用六偏磷酸鈉在無(wú)水乙醇中攪拌分散，然后常壓等離子處理10-20min，再用60-70°C含硬脂酸鈣分散液的去離子水中超聲波分散、清洗25-35min，取溶液上層懸浮晶須經(jīng)150目過濾，取晶須混合液，并重復(fù)操作3_5次直至濾清，濾清后在真空烘箱烘干，得到改性晶須混合物； B)按質(zhì)量份數(shù)取步驟A)得到的改性晶須混合物6-10份，與銀系抗菌劑(<2um)l.5-2份、氧化鎂抗菌劑(< 2um)2-2.5份、沸石抗菌劑(< 2um)2_3份、鋁酸酯偶聯(lián)劑0.2-0.4份、聚乙烯蠟1.7-3份、PP-g-MAH增容劑1.2-2.5份，在60_70°C條件下混合機(jī)密閉攪拌反應(yīng)45-60min,然后再加入等規(guī)聚丙烯粉90-110份,密閉攪拌反應(yīng)30_45min,得到抗菌等規(guī)聚丙烯共混物； C)將步驟B)得到的抗菌等規(guī)聚丙烯共混物在動(dòng)態(tài)真空烘箱干燥至含水率<35ppm，以抗菌等規(guī)聚丙烯共混物為皮層，以PP、PE、PA熱塑性聚合物為芯層，熔融復(fù)合紡制成抗菌防臭聚丙烯纖維。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌防臭聚丙烯纖維的制造方法，其特征在于所述的步驟中: A)按質(zhì)量份數(shù)取10份表征參數(shù)直徑為0.2-lum、長(zhǎng)度為5_15um的四針狀氧化鋅晶須，10份表征參數(shù)直徑為0.1-0.8um、長(zhǎng)度為6-15um的坡縷石纖維，將上述材料混合均勻后，在350°C真空爐中焙燒5h，冷卻后用六偏磷酸鈉在無(wú)水乙醇中攪拌分散，然后常壓等離子處理15min，再用65°C含硬脂酸鈣分散液的去離子水中超聲波分散、清洗30min，取溶液上層懸浮晶須經(jīng)150目過濾，取晶須混合液，并重復(fù)操作4次直至濾清，濾清后在真空烘箱烘干，得到改性晶須混合物； B)按質(zhì)量份數(shù)取步驟A)得到的改性晶須混合物8份，與銀系抗菌劑(<2um) 1.8份、氧化鎂抗菌劑(< 2um)2.2份、沸石抗菌劑(< 2um)2.5份、鋁酸酯偶聯(lián)劑0.3份、聚乙烯蠟2.5份、PP-g-MAH增容劑2份，在65°C條件下混合機(jī)密閉攪拌反應(yīng)52min，然后再加入等規(guī)聚丙烯粉100份，密閉攪拌反應(yīng)38min，得到抗菌等規(guī)聚丙烯共混物；
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的抗菌防臭聚丙烯纖的維制造方法，其特征在于所述抗菌等規(guī)聚丙烯共混物，采用共混或復(fù)合技術(shù)制成抗菌防臭熱塑性片材、管材、棒材、線材。
全文摘要
一種抗菌防臭聚丙烯纖維的制造方法，它采用如下步驟A)將四針狀氧化鋅晶須和坡縷石纖維混合均勻后，在真空爐中焙燒，冷卻后用六偏磷酸鈉在無(wú)水乙醇中攪拌分散，然后常壓等離子處理，再用含硬脂酸鈣分散液的去離子水中超聲波分散、清洗，取溶液上層懸浮晶須經(jīng)過濾，取晶須混合液，并重復(fù)操作直至濾清，濾清后在真空烘箱烘干，得到改性晶須混合物；B)取步驟A)得到的改性晶須混合物與銀系抗菌劑、氧化鎂抗菌劑、沸石抗菌劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、聚乙烯蠟、PP-g-MAH增容劑在混合機(jī)攪拌；然后再加入等規(guī)聚丙烯粉，攪拌后得到抗菌等規(guī)聚丙烯共混物；C)將步驟B)得到的抗菌等規(guī)聚丙烯共混物在動(dòng)態(tài)真空烘箱干燥，并以抗菌等規(guī)聚丙烯共混物為皮層，PP、PE、PA熱塑性聚合物為芯層，熔融復(fù)合紡制成抗菌防臭聚丙烯纖維。
文檔編號(hào)D01F8/06GK103147161SQ20121048927
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2012年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月26日
發(fā)明者凌榮根, 葉金明, 劉偉榮, 張?chǎng)螙|, 謝淳 申請(qǐng)人:浙江理工大學(xué)