一種氧化亞銅基抗菌纖維及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種氧化亞銅基抗菌纖維及其制備方法，包括：（1）將氧化亞銅粉體，分散劑和改性劑加入到水介質中，經研磨，分散、改性、干燥后得到改性氧化亞銅粉體；（2）將步驟（1）中的改性氧化亞銅粉體與不同品種的母粒（如滌綸、錦綸等）按1:1-1:50質量比例混合均勻后，經造粒得到不同品種（如滌綸、錦綸等）的抗菌母粒；（3）將所制得的抗菌母粒與普通母粒按1:1-1:50質量比例混合均勻后加入到高速紡絲設備中，經過熔融紡絲、卷繞后得到纖維制品。該方法工藝簡單，易于工業(yè)化生產；此方法所制備的纖維既保持了纖維原有的特性，又具有廣譜抗菌性，抑菌率達到99%以上。
【專利說明】一種氧化亞銅基抗菌纖維及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及氧化亞銅基抗菌纖維及其制備方法，屬于新材料及材料制備領域。
【背景技術】
[0002]20世紀以來，隨著科學技術的發(fā)展和人民生活水平的提高，人們對身體健康和衛(wèi)生保健的意識也越來越強，各種抗菌纖維和紡織品的研發(fā)和生產也越來越受到人們的廣泛關注。目前大多數抗菌面料均采用后整理浸扎或涂層方式將抗菌劑涂覆在面料上獲得，該類抗菌面料不耐洗，隨著洗滌次數的增加，抗菌劑被剝落殆盡，抗菌效果也隨之喪失。在紡絲過程中將抗菌劑加入，使其均勻分布在纖維內可以得到永久抗菌功能的紡織面料。
[0003]目前得到應用的抗菌劑主要有天然、有機和無機三大類(陶瓷工程，2001，5，39-43)。但天然抗菌劑往往受到安全性和加工條件的制約，難以實現大規(guī)模生產；有機抗菌劑大多具有揮發(fā)性，容易對皮膚等造成刺激或損傷；而無機抗菌材料因其耐候、耐熱、長效和無污染等優(yōu)點，表現出良好的發(fā)展勢頭與應用前景。無機抗菌劑中低毒有殺菌能力的抗菌劑多選用 Ag+、Zn2+和 Cu2+等(J.Ceram.Soc.Jpn.，2008, 116，767-770)，目前國內外商品化的無機抗菌劑亦多選用Ag+、Zn2+、Cu2+等,但由于Ag+價格較高,成本難以控制；Zn2+具有較低的抗菌活性，因此研究和制備能夠替代Ag+的抗菌劑有著重要意義。Cu+的抗菌活性高于其它物質(Cu2+、Zn2+等)而僅次于Ag+，但由于其不穩(wěn)定且很難交換進載體等問題，限制了其在抗菌材料中的應用。氧化亞銅是一種常見的無機化工原料，主要用于顏料、船舶防污涂料、催化劑、殺菌劑等行業(yè)，其禁帶寬度為2.0-2.2eV，在太陽光下即可激發(fā)發(fā)生氧化還原反應，起到殺菌抑菌的作用。因此，本發(fā)明提出了一種氧化亞銅基抗菌纖維及其制備方法，本方法以氧化亞銅為抗菌劑，然后經過改性、分散、干燥、造粒得不同品種(如滌綸、錦綸等)的抗菌母粒。將抗菌母粒與普通母粒按1:1-1:50質量比例混合均勻后加入到高速紡絲設備中，經過熔融紡絲、卷繞后得到纖維制品。
【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供了一種氧化亞銅基抗菌纖維及其制備方法，該制備方法簡單，工藝參數容易控制，易于大規(guī)模生產。
[0005]本發(fā)明的氧化亞銅基抗菌纖維的制備方法，包括:
[0006]( I)將氧化亞銅粉體，分散劑和改性劑加入到水介質中，經研磨，分散、改性、干燥后得到改性氧化亞銅粉體；
[0007](2)將步驟(1)中的改性氧化亞銅粉體與不同品種的母?；旌?，進行造粒；
[0008](3)將步驟(2)中得到的母粒與普通母粒按一定質量比例混合均勻后，進行后續(xù)的熔融高速紡絲和卷繞過程。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是所制備氧化亞銅的X射線衍射圖，(?)為氧化亞銅的衍射峰；[0010]圖2是所制備氧化亞銅的掃描電鏡照片，其粒徑在0.3-1.1 μ m范圍內；
[0011]圖3是所制備氧化亞銅基滌綸切片(a)和纖維(b)的X射線衍射結果，(?)為氧化亞銅的衍射峰，其余則為滌綸的衍射峰；
[0012]圖4是所制備氧化亞銅基滌綸纖維的掃描電鏡照片和能譜結果，Ca)氧化亞銅基滌綸纖維的低倍照片，(b)氧化亞銅基滌綸纖維的高倍照片，(c) Ca)圖中所選區(qū)域的能譜結果，其中Pt來源于制樣過程中所噴的鉬，而Cu來源于所引入的氧化亞銅抗菌劑；
【具體實施方式】
[0013]下面結合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。應理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發(fā)明做各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求說所限定的范圍。
[0014]實施例1
[0015]將100g改性后的氧化亞銅粉體，與400g滌綸母?；旌暇鶆蚝?，經過熔融造粒得到氧化亞銅基抗菌滌綸母粒，將100g所得到的抗菌滌綸母粒與1900g滌綸母?；旌暇鶆蚝螅ㄟ^熔融高速紡絲得到氧化亞銅基抗菌滌綸纖維。
[0016]實施例2
[0017]將100g改性后的氧化亞銅粉體，與400g滌綸母?；旌暇鶆蚝?，經過熔融造粒得到氧化亞銅基抗菌滌綸母粒，將100g所得到的抗菌滌綸母粒與1000g滌綸母?；旌暇鶆蚝?，通過熔融高速紡絲得到氧化亞銅基抗菌滌綸纖維。
[0018]實施例3
[0019]將100g改性后的氧化亞銅粉體，與400g錦綸母?；旌暇鶆蚝螅涍^熔融造粒得到氧化亞銅基抗菌錦綸母粒，將100g所得到的抗菌錦綸母粒與1900g錦綸母?；旌暇鶆蚝?，通過熔融高速紡絲得到氧化亞銅基抗菌錦綸纖維。
[0020]實施例4
[0021]將100g改性后的氧化亞銅粉體，與400g錦綸母?；旌暇鶆蚝螅涍^熔融造粒得到氧化亞銅基抗菌錦綸母粒，將100g所得到的抗菌錦綸母粒與1000g錦綸母粒混合均勻后，通過熔融高速紡絲得到氧化亞銅基抗菌錦綸纖維。
[0022]下表一是所制備氧化亞銅基滌綸纖維對白色念珠菌的抗菌測試結果:
[0023]表一[0024]
【權利要求】
1.一種氧化亞銅基抗菌纖維及其制備方法，其特征在于，包括: (1)將氧化亞銅粉體，分散劑和改性劑加入到水介質中，經研磨，分散、改性、干燥后得到改性氧化亞銅粉體； (2)將步驟(I)中的改性氧化亞銅粉體與不同品種的母粒(如滌綸、錦綸等)混合均勻后，經造粒得到不同品種(如滌綸、錦綸等)的抗菌母粒； (3)將所制得的抗菌母粒與普通母?；旌暇鶆蚝蠹尤氲礁咚偌徑z設備中，經熔融紡絲、卷繞后得到纖維制品。
2.根據權利要求1所述的氧化亞銅基抗菌纖維及其制備方法，其特征在于:將氧化亞銅在水介質中研磨到I μ m以下，再加入分散劑與改性劑，分散劑可以是十二烷基硫酸鈉，十二烷基磺酸鈉和十二烷基苯磺酸鈉中的一種或幾種的混合物；改性劑可以是Y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)，Y-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(KH570)中的一種或兩種的混合物。
3.根據權利要求1所述的氧化亞銅基抗菌纖維及其制備方法，其特征在于:所屬步驟(2)中改性氧化亞銅粉體與不同品種的母粒按1:1-1:50質量比例混合均勻。
4.根據權利要求1所述的氧化亞銅基抗菌纖維及其制備方法，其特征在于:所屬步驟(3)中抗菌母粒與普通母粒按1:1-1:50質量比例混合均勻。
【文檔編號】D01F6/90GK103741242SQ201310648157
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年12月4日 優(yōu)先權日:2013年12月4日
【發(fā)明者】郭洋, 石福志, 郁銘芳, 全瀟, 王宏志, 張青紅, 李耀剛, 陶景良, 蘇立平, 肖慶, 浦雪強, 金志明, 朗俊逸 申請人:太倉榮文合成纖維有限公司