一種椰炭纖維的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及纖維制備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種椰炭纖維的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的發(fā)達(dá)，經(jīng)濟(jì)也隨之跟著進(jìn)步，納米生化技術(shù)與電子產(chǎn)業(yè)的生活環(huán)境逐漸成為人們依靠的動(dòng)力，現(xiàn)今的市場環(huán)境，也隨著信息的發(fā)達(dá)及進(jìn)步，讓人們不再受限于提高生活水平，而是強(qiáng)調(diào)生活水平與生活質(zhì)量結(jié)合的強(qiáng)烈重視，面對(duì)民生與科技進(jìn)步而為人們帶來的生活影響，健康的質(zhì)量水平便成了我們?cè)诿鎸?duì)經(jīng)濟(jì)趨勢之外，所必須更加注重的另一個(gè)環(huán)節(jié)。
[0003]世界各國對(duì)椰殼纖維活化品原料，來源進(jìn)行了多方面的開發(fā)研究，由于椰殼資源豐富，無重金屬鐵質(zhì)含量，經(jīng)濟(jì)價(jià)值高，來源穩(wěn)定可靠，又可重復(fù)生長使用因此，椰殼為原料生產(chǎn)技術(shù)受到世界各國的普遍重視。面對(duì)市場的全球化，椰殼纖維活化品產(chǎn)業(yè)也應(yīng)本著研發(fā)、創(chuàng)新的最高精神，以專業(yè)制造核心技術(shù)概念來創(chuàng)造符合市場的無數(shù)需求，也由于秉著最高附加價(jià)值，更具有環(huán)保的專業(yè)生產(chǎn)核心技術(shù)概念，借著無數(shù)的專業(yè)技術(shù)，希望能帶領(lǐng)人們?cè)诿鎸?duì)科技、經(jīng)濟(jì)進(jìn)步的同時(shí)，也能夠擁有更健康更安全的生活環(huán)境。
[0004]二十一世紀(jì)以來，地球村隨著高度的發(fā)展，科技的進(jìn)步，帶來了許多非常便利的設(shè)備，大大的提升人們生活上的水平，也省去了許多的不便，讓人們也擁有更多的時(shí)間及空間，重視自己的生活質(zhì)量。對(duì)于家紡產(chǎn)品而言，必須開發(fā)滿足人類身體、心理健康以及舒適的產(chǎn)品，還需兼顧材料的環(huán)保性。椰炭纖維采用廢棄椰殼為原料，進(jìn)行開發(fā)炭化活化資源化，降低廢棄物處理量與成本，可減少后染整加工藥劑使用量，相對(duì)所排放之廢水的污染度較低，更具環(huán)保意義。具有的抗菌、發(fā)射遠(yuǎn)紅外、釋放負(fù)離子功能等優(yōu)異的纖維特性，用于家紡產(chǎn)品的開發(fā)上，符合當(dāng)下追求的環(huán)保、健康的生活質(zhì)量水平。
[0005]中國專利公開號(hào)CN102788916A公開了一種椰炭粘膠纖維的制備方法，其步驟是:
(1)將椰炭粉體、分散劑和軟化水混合研磨制成椰炭粉體乳漿；(2)將椰炭粉體乳漿經(jīng)攪拌過濾再與粘膠溶液均勻混合后進(jìn)行溶液紡絲，制成粘膠基的椰炭纖維。但是上述粘膠基的椰炭纖維存在抗靜電性能較差、導(dǎo)濕性能和保暖性能不佳的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)現(xiàn)有椰炭纖維存在抗靜電性能較差、導(dǎo)濕性能和保暖性能不佳的問題而提供一種椰炭纖維的制備方法，其制備椰炭纖維的抗靜電性能、導(dǎo)濕性能和保暖性能均佳。
[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0008]一種椰炭纖維的制備方法，包括如下步驟:
[0009](1)母粒的制備
[0010]將廢棄的椰殼回收，通過浸泡、敲打、除雜、晾曬步驟，提取椰殼的纖維質(zhì)，將椰殼纖維質(zhì)加熱至1200°C，高溫炭化后制成椰炭，利用粒子對(duì)撞的原理，用干式研磨的方法，將椰炭粉碎成納米級(jí)粉體，向所述椰炭粉體中添加陰離子型抗靜電劑粉體混合均勻后得到椰炭母粒，其中椰炭粉體與陰離子型抗靜電劑粉體的質(zhì)量比為160: 1?180: 1 ;
[0011](2)椰炭纖維的紡絲
[0012]采用熔融紡絲、拉伸、定型、卷曲、上油、切斷、打包步驟制成具有三維卷曲形態(tài)的中空型椰炭纖維，其中噴絲板的噴絲孔截面為三角形，并在噴絲孔的孔面設(shè)置有凸筋，以在中空型椰炭纖維的表面形成深為0.01?0.03mm、寬為0.05?0.15mm的螺旋型連續(xù)溝槽；所述中空型椰炭纖維的孔徑為0.2?0.6mm，所述熔融紡絲的熔融溫度為270?285°C，噴絲速度為800?1000m/分鐘，拉伸步驟中的牽拉力為50?70kg/cm2，定型過程中風(fēng)溫為18?22°C，風(fēng)速為0.3?0.5m/分。
[0013]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述陰離子型抗靜電劑粉體選自烷基磺酸鈉。
[0014]由于采用了如上的技術(shù)方案，采用本發(fā)明的方法制備的椰炭纖維具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015](1)椰炭纖維具有抗菌、遠(yuǎn)紅外、釋放負(fù)離子等優(yōu)異性能，符合產(chǎn)品開發(fā)追求的功能與健康環(huán)保理念，為更好的應(yīng)用于家紡產(chǎn)品的開發(fā)，通過添加抗靜電劑，提高纖維抗靜電功能，從而提聞廣品質(zhì)量。
[0016](2)為提高纖維性能，對(duì)噴絲板進(jìn)行改進(jìn)，橫截面為三角形，可提高纖維光澤度，并在纖維表面加溝槽，提高導(dǎo)濕性能，并且生產(chǎn)為中空型纖維，進(jìn)一步提高其保暖性能。
[0017]制備的椰炭纖維的性能指標(biāo)如下:
[0018]抗靜電性能:比電阻彡5Χ107Ω.cm ；
[0019]保暖性能:克羅值彡4.2
[0020]抗菌性:大腸桿菌、白色念珠菌、金黃色葡萄球菌等抗菌率> 90% ；
[0021 ] 遠(yuǎn)紅外發(fā)射率:>0.8 ;
[0022]消臭率:>60%;
[0023]負(fù)離子釋放量:彡3000個(gè)/m3 ；
[0024]纖維其他性能達(dá)到普通纖維的要求。
【具體實(shí)施方式】
[0025]實(shí)施例1
[0026]一種椰炭纖維的制備方法，包括如下步驟:
[0027](1)母粒的制備
[0028]將廢棄的椰殼回收，通過浸泡、敲打、除雜、晾曬步驟，提取椰殼的纖維質(zhì)，將椰殼纖維質(zhì)加熱至1200°C，高溫炭化后制成椰炭，利用粒子對(duì)撞的原理，用干式研磨的方法，將椰炭粉碎成納米級(jí)粉體，向所述椰炭粉體中添加陰離子型抗靜電劑粉體混合均勻后得到椰炭母粒，其中椰炭粉體與陰離子型抗靜電劑粉體的質(zhì)量比為160: 1;
[0029](2)椰炭纖維的紡絲
[0030]采用熔融紡絲、拉伸、定型、卷曲、上油、切斷、打包步驟制成具有三維卷曲形態(tài)的中空型椰炭纖維，其中噴絲板的噴絲孔截面為三角形，并在噴絲孔的孔面設(shè)置有凸筋，以在中空型椰炭纖維的表面形成深為0.01mm、寬為0.15mm的螺旋型連續(xù)溝槽；所述中空型椰炭纖維的孔徑為0.6mm,所述熔融紡絲的熔融溫度為280°C，噴絲速度為800m/分鐘，拉伸步驟中的牽拉力為60kg/cm2，定型過程中風(fēng)溫為18°C，風(fēng)速為0.5m/分。
[0031]該實(shí)施例制備的椰炭纖維的性能指標(biāo)如下:
[0032]抗靜電性能:比電阻彡5Χ107Ω.cm ；
[0033]保暖性能:克羅值彡4.2
[0034]抗菌性:大腸桿菌、白色念珠菌、金黃色葡萄球菌等抗菌率> 90% ；
[0035]遠(yuǎn)紅外發(fā)射率:>0.8 ;
[0036]消臭率:>60%;
[0037]負(fù)離子釋放量:彡3000個(gè)/m3 ；
[0038]纖維其他性能達(dá)到普通纖維的要求。
[0039]實(shí)施例2
[0040]一種椰炭纖維的制備方法，包括如下步驟:
[0041](1)母粒的制備
[0042]將廢棄的椰殼回收，通過浸泡、敲打、除雜、晾曬步驟，提取椰殼的纖維質(zhì)，將椰殼纖維質(zhì)加熱至1200°C，高溫炭化后制成椰炭，利用粒子對(duì)撞的原理，用干式研磨的方法，將椰炭粉碎成納米級(jí)粉體，向所述椰炭粉體中添加陰離子型抗靜電劑粉體混合均勻后得到椰炭母粒，其中椰炭粉體與陰離子型抗靜電劑粉體的質(zhì)量比為170: 1;
[0043](2)椰炭纖維的紡絲
[0044]采用熔融紡絲、拉伸、定型、卷曲、上油、切斷、打包步驟制成具有三維卷曲形態(tài)的中空型椰炭纖維，其中噴絲板的噴絲孔截面為三角形，并在噴絲孔的孔面設(shè)置有凸筋，以在中空型椰炭纖維的表面形成深為0.02mm、寬為0.1mm的螺旋型連續(xù)溝槽；所述中空型椰炭纖維的孔徑為0.4mm，所述熔融紡絲的熔融溫度為275°C，噴絲速度為1000m/分鐘，拉伸步驟中的牽拉力為70kg/cm2，定型過程中風(fēng)溫為20°C，風(fēng)速為0.4m/分。
[0045]該實(shí)施例制備的椰炭纖維的性能指標(biāo)如下:
[0046]抗靜電性能:比電阻彡5Χ107Ω.cm ；
[0047]保暖性能:克羅值彡4.2
[0048]抗菌性:大腸桿菌、白色念珠菌、金黃色葡萄球菌等抗菌率> 90% ；
[0049]遠(yuǎn)紅外發(fā)射率:> 0.8 ;
[0050]消臭率:>60%;
[0051]負(fù)離子釋放量:> 3000個(gè)/m3 ；
[0052]纖維其他性能達(dá)到普通纖維的要求。
[0053]實(shí)施例3
[0054]一種椰炭纖維的制備方法，包括如下步驟:
[0055](1)母粒的制備
[0056]將廢棄的椰殼回收，通過浸泡、敲打、除雜、晾曬步驟，提取椰殼的纖維質(zhì)，將椰殼纖維質(zhì)加熱至1200°C，高溫炭化后制成椰炭，利用粒子對(duì)撞的原理，用干式研磨的方法，將椰炭粉碎成納米級(jí)粉體，向所述椰炭粉體中添加陰離子型抗靜電劑粉體混合均勻后得到椰炭母粒，其中椰炭粉體與陰離子型抗靜電劑粉體的質(zhì)量比為180: 1;
[0057](2)椰炭纖維的紡絲
[0058]采用熔融紡絲、拉伸、定型、卷曲、上油、切斷、打包步驟制成具有三維卷曲形態(tài)的中空型椰炭纖維，其中噴絲板的噴絲孔截面為三角形，并在噴絲孔的孔面設(shè)置有凸筋，以在中空型椰炭纖維的表面形成深為0.03mm、寬為0.05mm的螺旋型連續(xù)溝槽；所述中空型椰炭纖維的孔徑為0.2mm,所述熔融紡絲的熔融溫度為285°C，噴絲速度為900m/分鐘，拉伸步驟中的牽拉力為50kg/cm2，定型過程中風(fēng)溫為22°C，風(fēng)速為0.3m/分。
[0059]該實(shí)施例制備的椰炭纖維的性能指標(biāo)如下:
[0060]抗靜電性能:比電阻彡5Χ107Ω.cm ；
[0061]保暖性能:克羅值彡4.2
[0062]抗菌性:大腸桿菌、白色念珠菌、金黃色葡萄球菌等抗菌率> 90% ；
[0063]遠(yuǎn)紅外發(fā)射率:>0.8 ;
[0064]消臭率:>60%;
[0065]負(fù)離子釋放量:彡3000個(gè)/m3 ；
[0066]纖維其他性能達(dá)到普通纖維的要求。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種椰炭纖維的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)母粒的制備 將廢棄的椰殼回收，通過浸泡、敲打、除雜、晾曬步驟，提取椰殼的纖維質(zhì)，將椰殼纖維質(zhì)加熱至1200°C，高溫炭化后制成椰炭，利用粒子對(duì)撞的原理，用干式研磨的方法，將椰炭粉碎成納米級(jí)粉體，向所述椰炭粉體中添加陰離子型抗靜電劑粉體混合均勻后得到椰炭母粒，其中椰炭粉體與陰離子型抗靜電劑粉體的質(zhì)量比為160: 1?180: 1 ； (2)椰炭纖維的紡絲 采用熔融紡絲、拉伸、定型、卷曲、上油、切斷、打包步驟制成具有三維卷曲形態(tài)的中空型椰炭纖維，其中噴絲板的噴絲孔截面為三角形，并在噴絲孔的孔面設(shè)置有凸筋，以在中空型椰炭纖維的表面形成深為0.01?0.03mm、寬為0.05?0.15mm的螺旋型連續(xù)溝槽；所述中空型椰炭纖維的孔徑為0.2?0.6mm，所述熔融紡絲的熔融溫度為270?285°C，噴絲速度為800?1000m/分鐘，拉伸步驟中的牽拉力為50?70kg/cm2，定型過程中風(fēng)溫為18?22V，風(fēng)速為0.3?0.5m/分。2.如權(quán)利要求1所述的椰炭纖維的制備方法，其特征在于，所述陰離子型抗靜電劑粉體選自燒基橫酸納。
【專利摘要】本發(fā)明公開的一種椰炭纖維的制備方法，包括如下步驟：(1)母粒的制備：將廢棄的椰殼回收，通過浸泡、敲打、除雜、晾曬步驟，提取椰殼的纖維質(zhì)，將椰殼纖維質(zhì)加熱至1200℃，高溫炭化后制成椰炭，利用粒子對(duì)撞的原理，用干式研磨的方法，將椰炭粉碎成納米級(jí)粉體，向所述椰炭粉體中添加陰離子型抗靜電劑粉體混合均勻后得到椰炭母粒，(2)椰炭纖維的紡絲：采用熔融紡絲、拉伸、定型、卷曲、上油、切斷、打包步驟制成具有三維卷曲形態(tài)的中空型椰炭纖維。制備的椰炭纖維具有抗菌、遠(yuǎn)紅外、釋放負(fù)離子等優(yōu)異性能，符合產(chǎn)品開發(fā)追求的功能與健康環(huán)保理念，為更好的應(yīng)用于家紡產(chǎn)品的開發(fā)，通過添加抗靜電劑，提高纖維抗靜電功能，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量。
【IPC分類】D01F9/17, D01F1/09
【公開號(hào)】CN105442095
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410422411
【發(fā)明人】梅山標(biāo), 陳秀苗, 范麗寧
【申請(qǐng)人】上海水星家用紡織品股份有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請(qǐng)日】2014年8月25日