本發(fā)明屬于功能紡織材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種復合抗菌除臭功能母粒、纖維的制備方法。
背景技術(shù)：
面料抗菌功能化隨著生活水平的提高其需求也逐漸增加，目前已經(jīng)有一些解決方案例如從纖維的本源上來解決，可以制備抗菌纖維，例如以前采用銀抗菌體系，可以達到很好的抗菌效果，但是銀離子遷移也是一種潛在的威脅，會對正常的細胞造成影響，因此目前提倡銅離子抗菌體系，目前在一些醫(yī)用衛(wèi)生及生活用紡織品領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
但是此類纖維也有不可彌補的缺陷：
第一、成本要求太高，銅的純度會影響纖維的抗菌性能，金屬粉體制備加工成本也比較高，因此純用銅系粉體來達到抗菌效果的成本對于傳統(tǒng)紡織品來說難以接受；
第二、纖維力學性能差，銅系粉體是一種活性金屬材料，尤其是小顆粒以后會具有一定的催化講解性能，使得纖維力學性能變差；
第三、安全隱患，銅系粉體的加工容易引起爆炸等，因此在保證抗菌性能的基礎(chǔ)上盡量減少銅系粉體的添加；
第四、抗菌的有效性，銅系粉體的添加達到了抗菌效果，但是一些生活用品如襪子和內(nèi)衣還需要去除異味，這一點傳統(tǒng)銅離子纖維難以達到，需要進行功能復配來實現(xiàn)。
目前市場上比較多的面料是采用抗菌后整理來實現(xiàn)面料的抗菌功能的，這種方式相對于使用抗菌纖維來說成本較低，效果顯著，因此也為大多數(shù)面料廠家所使用。這種方式雖然低廉有效，卻也存在不可避免的缺陷：
(1)附加污染，目前一般是采用抗菌劑后整理，增加了廢水的污染程度，也增加了廢水的處理難度；
(2)持久性不夠，目前采用的抗菌后整理方式耐洗性不好，一般很少有能達到標準要求的耐洗性，不利于紡織品的出口，降低了紡織品的競爭優(yōu)勢，增加了貿(mào)易中的糾紛。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本部分的目的在于概述本發(fā)明的實施例的一些方面以及簡要介紹一些較佳實施例。在本部分以及本申請的說明書摘要和發(fā)明名稱中可能會做些簡化或省略以避免使本部分、說明書摘要和發(fā)明名稱的目的模糊，而這種簡化或省略不能用于限制本發(fā)明的范圍。
鑒于上述和/或現(xiàn)有復合抗菌除臭功能母粒、纖維制備方法的技術(shù)缺陷，提出了本發(fā)明。
因此，本發(fā)明其中的一個目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種復合抗菌除臭功能母粒及纖維的制備方法，通過銅系粉體制備及表面修飾并與復配功能樹脂粉體一起制備功能母粒。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：一種復合抗菌除臭功能母粒的制備方法，其包括，銅系粉體的表面修飾：溫度為20～90℃，攪拌速度為500～2000轉(zhuǎn)/min，將表面修飾劑與所述銅系粉體混合形成納米導電粉體，其中，表面修飾劑的加入量為銅系粉體質(zhì)量的1～5wt％，混合30～90min；功能復配樹脂粉體配置：有機苯磺酸鹽類或者有機硫酸鹽類物質(zhì)與酰肼類或多胺類化合物按照一定比例與樹脂粉體混合形成復配樹脂粉體，其比例按照摩爾比為：有機苯磺酸鹽類或者有機硫酸鹽類物質(zhì)：酰肼類或多胺類化合物為1:9～9:1，混合后物質(zhì)與樹脂粉體比為1：5～1：100；復合抗菌除臭功能母粒的制備：將所述納米導電粉體與所述復配樹脂粉體混合均勻，銅系粉體占整體質(zhì)量的10～50wt％，混好的原料經(jīng)共混造粒，得到復合抗菌除臭功能母粒。
作為本發(fā)明所述的復合抗菌除臭功能母粒的制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：在銅系粉體的表面修飾前，還包括，制備粒徑小于2μm的銅系粉體。
作為本發(fā)明所述的復合抗菌除臭功能母粒的制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述銅系粉體采用機械粉碎和氣流粉碎的方式制備。
作為本發(fā)明所述的復合抗菌除臭功能母粒的制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述銅系粉體為銅粉，氧化銅粉，氧化亞銅粉，硫酸四氨合銅(ⅱ)，醋酸銅，草酸銅，檸檬酸銅中的一種或幾種。
作為本發(fā)明所述的復合抗菌除臭功能母粒的制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述表面修飾劑為活性有機硅系列表面修飾劑，包括乙烯基三甲氧基硅烷或3-氨丙基三甲氧基硅烷。
作為本發(fā)明所述的復合抗菌除臭功能母粒的制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述樹脂粉體為pet粉體、pbt粉體、ptt粉體、pc粉體、尼龍6粉體、尼龍66粉體、聚丙烯粉體或聚乙烯粉體中的一種或幾種。
作為本發(fā)明所述的復合抗菌除臭功能母粒的制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：有機苯磺酸鹽類或者有機硫酸鹽類物質(zhì)必須含有一種或多種，酰肼類或多胺類化合物必須含有一種或多種，，所述有機苯磺酸鹽類包括十二烷基苯磺酸鈉，所述有機硫酸鹽類物質(zhì)包括十二烷基硫酸鈉，所述酰肼類化合物包括1-吡唑甲酰基-2-芳基酰肼類化合物，所述多胺類化合物包括乙二胺和三乙醇胺。
作為本發(fā)明所述的復合抗菌除臭功能母粒的制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述基本樹脂切片為聚酯類切片、聚烯烴類切片或聚酰胺類切片中的一種或幾種。
本發(fā)明其中的另一個目的是提供一種復合抗菌除臭功能纖維的制備方法，其通過復合抗菌除臭功能母粒進行紡絲，制備具有不同顏色的復合抗菌除臭纖維。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：一種復合抗菌除臭功能纖維的制備方法，其包括，復合抗菌除臭功能母粒的制備方法；以及，將所述復合抗菌除臭功能母粒于100～180℃溫度干燥2～12小時后，將復合抗菌除臭功能母粒與基本樹脂切片混合均勻，進行熔體紡絲，紡絲速度為600～3000m/min，紡絲組件初始壓力8～16mpa，得到復合抗菌除臭功能纖維。
作為本發(fā)明所述的復合抗菌除臭功能纖維的制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述復合抗菌除臭功能纖維的單絲纖度為0.5～10d。
本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明采用全新的抗菌復配機理制備新的抗菌除臭纖維，具有永久性抗菌功能，機械性能可以達到普通纖維的標準，完全滿足各種織造的要求，成本與抗菌后整理相當，減少了污染，本發(fā)明可以擴大紡織品的出口，提升紡織品的附加值。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。其中：
圖1為本發(fā)明得到的抗菌除臭纖維的sem圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明的具體實施方式做詳細的說明。
在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施例的限制。
其次，此處所稱的“一個實施例”或“實施例”是指可包含于本發(fā)明至少一個實現(xiàn)方式中的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。在本說明書中不同地方出現(xiàn)的“在一個實施例中”并非均指同一個實施例，也不是單獨的或選擇性的與其他實施例互相排斥的實施例。
實施例1：
采用機械粉碎的方式制備粒徑小于2μm的氧化亞銅粉體；
氧化亞銅粉體的表面修飾：將氧化亞銅粉體通過高速捏合機進行表面修飾，溫度為20℃，攪拌速度為500轉(zhuǎn)/min，表面修飾劑經(jīng)計量裝置加入與氧化亞銅粉體混合，表面修飾劑的加入量為氧化亞銅粉體質(zhì)量的1wt％，高速混合90min，所述表面修飾劑為活性有機硅系列表面修飾劑乙烯基三甲氧基硅烷；
功能復配樹脂粉體配置：十二苯磺酸鈉與多乙烯多胺按照摩爾比9:1通過預(yù)混機與樹脂粉體混合得到功能復配樹脂粉體，混合后物質(zhì)與樹脂粉體比為1：20；
抗菌除臭母粒的制備：將經(jīng)表面修飾后的氧化亞銅粉體與功能復配樹脂粉體混合均勻，樹脂粉體采用pbt樹脂粉體，氧化亞銅粉體占整體質(zhì)量的10wt％，混好的原料經(jīng)雙螺桿擠出共混造粒擠出，加工溫度為250℃，得到抗菌除臭母粒。
實施例2：
采用機械粉碎的方式制備粒徑小于2μm的氧化亞銅粉體；
氧化亞銅粉體的表面修飾：將氧化亞銅粉體通過高速捏合機進行表面修飾，溫度為20℃，攪拌速度為500轉(zhuǎn)/min，表面修飾劑經(jīng)計量裝置加入與氧化亞銅粉體混合，表面修飾劑的加入量為氧化亞銅粉體質(zhì)量的1wt％，高速混合90min；所述表面修飾劑為活性有機硅系列表面修飾劑乙烯基三甲氧基硅烷；
功能復配樹脂粉體配置：十二苯磺酸鈉與多乙烯多胺按照摩爾比9:1通過預(yù)混機與樹脂粉體混合得到功能復配樹脂粉體，混合后物質(zhì)與樹脂粉體比為1：20；
抗菌除臭母粒的制備：將經(jīng)表面修飾后的氧化亞銅粉體與功能復配樹脂粉體混合均勻，樹脂粉體采用pbt樹脂粉體，氧化亞銅粉體占整體質(zhì)量的10wt％，混好的原料經(jīng)雙螺桿擠出共混造粒擠出，加工溫度為250℃，得到抗菌除臭母粒；
將抗菌除臭母粒于100℃溫度干燥8小時，將抗菌除臭母粒與基本樹脂切片混合均勻，喂入紡絲機的喂料器進行熔體紡絲，基本樹脂切片采用pet切片，紡絲溫度為285℃，紡絲速度為600m/min，紡絲組件初始壓力8mpa，得到所述的抗菌除臭纖維，抗菌除臭纖維的顏色可以為黃色、黑色等不同顏色。
實施例2得到的抗菌除臭纖維的力學性能經(jīng)測試為：強度為2.43cn/dtex，斷裂伸長率為18％，滿足各種織造方式的要求，單纖的直徑為1d(7微米)，可以開發(fā)平布、絨類等各種面料，其織造的面料當抗菌除臭纖維含量超過25％時其抗菌性能滿足國標要求，其中大腸桿菌殺菌率為95％，黃金球菌94％，白色黏菌93％。除臭測試如下表所示：
圖1為抗菌除臭纖維的掃描電鏡圖片，從圖片上可以看到粒徑小于2μm的顆粒在纖維表面形成了均勻分布，這些小的突起具有很好的抗菌效果，接觸細菌后可以進入細菌細胞核，從而殺死細菌，十二烷基苯磺酸鈉及多乙烯多胺的存在是一種堿性物質(zhì)，不僅可以殺死細菌與氧化亞銅粉體進行抗菌協(xié)效，還可以中和細菌所散發(fā)的異味，保持面料及穿著者的舒適。
實施例3：
采用機械粉碎的方式制備粒徑小于2μm的氧化亞銅粉體；
氧化亞銅粉體的表面修飾：將氧化亞銅粉體通過高速捏合機進行表面修飾，溫度為20℃，攪拌速度為500轉(zhuǎn)/min，表面修飾劑經(jīng)計量裝置加入與氧化亞銅粉體混合，表面修飾劑的加入量為氧化亞銅粉體質(zhì)量的5wt％，高速混合90min；所述表面修飾劑為活性有機硅系列表面修飾劑3-氨丙基三甲氧基硅烷；
功能復配樹脂粉體配置：十二苯磺酸鈉與多乙烯多胺按照摩爾比1:9通過預(yù)混機與pbt樹脂粉體混合制得功能復配樹脂粉體，混合后物質(zhì)與樹脂粉體比為1：20；
抗菌除臭母粒的制備：將經(jīng)表面修飾后的氧化亞銅粉體與功能復配樹脂粉體混合均勻，樹脂粉體采用pbt樹脂粉體，氧化亞銅粉體占整體質(zhì)量的40wt％，混好的原料經(jīng)雙螺桿擠出共混造粒擠出，加工溫度為250℃，得到抗菌除臭母粒。
實施例4：
采用機械粉碎的方式制備粒徑小于2μm的氧化亞銅粉體；
氧化亞銅粉體的表面修飾：將氧化亞銅粉體通過高速捏合機進行表面修飾，溫度為20℃，攪拌速度為500轉(zhuǎn)/min，表面修飾劑經(jīng)計量裝置加入與氧化亞銅粉體混合，表面修飾劑的加入量為氧化亞銅粉體質(zhì)量的5wt％，高速混合90min；所述表面修飾劑為活性有機硅系列表面修飾劑3-氨丙基三甲氧基硅烷；
功能復配樹脂粉體配置：十二苯磺酸鈉與多乙烯多胺按照摩爾比1:9通過預(yù)混機與pbt樹脂粉體混合制得功能復配樹脂粉體，混合后物質(zhì)與樹脂粉體比為1：20；
抗菌除臭母粒的制備：將經(jīng)表面修飾后的氧化亞銅粉體與功能復配樹脂粉體混合均勻，樹脂粉體采用pbt樹脂粉體，氧化亞銅粉體占整體質(zhì)量的40wt％，混好的原料經(jīng)雙螺桿擠出共混造粒擠出，加工溫度為250℃，得到抗菌除臭母粒；
將抗菌除臭母粒于100℃溫度干燥8小時，將抗菌除臭母粒與基本樹脂切片混合均勻，喂入紡絲機的喂料器進行熔體紡絲，基本樹脂切片采用pet切片，紡絲溫度為285℃，紡絲速度為600m/min，紡絲組件初始壓力8mpa，得到所述的抗菌除臭纖維，抗菌除臭纖維的顏色可以為黃色、黑色等不同顏色。
實施例4得到的抗菌除臭纖維的力學性能經(jīng)測試為：強度為2.21cn/dtex，斷裂伸長率為19％，滿足各種織造方式的要求，單纖的直徑為1d(7微米)，可以開發(fā)平布、絨類等各種面料，其織造的面料當抗菌除臭纖維含量超過25％時其抗菌性能滿足國標要求，其中大腸桿菌殺菌率為98％，黃金球菌99％，白色黏菌99％。除臭測試如下表所示：
實施例5：
采用機械粉碎的方式制備粒徑小于2μm的硫酸四氨合銅(ⅱ)粉體；
硫酸四氨合銅(ⅱ)粉體的表面修飾：將硫酸四氨合銅(ⅱ)粉體通過高速捏合機進行表面修飾，溫度為20℃，攪拌速度為500轉(zhuǎn)/min，表面修飾劑經(jīng)計量裝置加入與硫酸四氨合銅(ⅱ)粉體混合，表面修飾劑的加入量為硫酸四氨合銅(ⅱ)粉體質(zhì)量的3wt％，高速混合90min；所述表面修飾劑為活性有機硅系列表面修飾劑乙烯基三甲氧基硅烷；
功能復配樹脂粉體配置：十二苯磺酸鈉與多乙烯多胺按照摩爾比1:1通過預(yù)混機與pp樹脂粉體混合制得功能復配樹脂粉體，混合后物質(zhì)與樹脂粉體比為1：20；
抗菌除臭母粒的制備：將經(jīng)表面修飾后的硫酸四氨合銅(ⅱ)粉體與功能復配樹脂粉體混合均勻，樹脂粉體采用pp樹脂粉體，硫酸四氨合銅(ⅱ)粉體占整體質(zhì)量的25wt％，混好的原料經(jīng)雙螺桿擠出共混造粒擠出，加工溫度為180℃，得到抗菌除臭母粒。
實施例6：
采用機械粉碎的方式制備粒徑小于2μm的硫酸四氨合銅(ⅱ)粉體；
硫酸四氨合銅(ⅱ)粉體的表面修飾：將硫酸四氨合銅(ⅱ)粉體通過高速捏合機進行表面修飾，溫度為20℃，攪拌速度為500轉(zhuǎn)/min，表面修飾劑經(jīng)計量裝置加入與硫酸四氨合銅(ⅱ)粉體混合，表面修飾劑的加入量為硫酸四氨合銅(ⅱ)粉體質(zhì)量的3wt％，高速混合90min；所述表面修飾劑為活性有機硅系列表面修飾劑乙烯基三甲氧基硅烷；
功能復配樹脂粉體配置：十二苯磺酸鈉與多乙烯多胺按照摩爾比1:1通過預(yù)混機與pp樹脂粉體混合制得功能復配樹脂粉體，混合后物質(zhì)與樹脂粉體比為1：20；
抗菌除臭母粒的制備：將經(jīng)表面修飾后的硫酸四氨合銅(ⅱ)粉體與功能復配樹脂粉體混合均勻，樹脂粉體采用pp樹脂粉體，硫酸四氨合銅(ⅱ)粉體占整體質(zhì)量的25wt％，混好的原料經(jīng)雙螺桿擠出共混造粒擠出，加工溫度為180℃，得到抗菌除臭母粒。
將抗菌除臭母粒于100℃溫度干燥8小時，將抗菌除臭母粒與基本樹脂切片混合均勻，喂入紡絲機的喂料器進行熔體紡絲，基本樹脂切片采用pp切片，紡絲溫度為195℃，紡絲速度為600m/min，紡絲組件初始壓力8mpa，得到所述的抗菌除臭纖維，抗菌除臭纖維的顏色可以為黃色、黑色等不同顏色。
實施例6得到的抗菌除臭纖維的力學性能經(jīng)測試為：強度為2.46cn/dtex，斷裂伸長率為21％，滿足各種織造方式的要求，單纖的直徑為1d(7微米)，可以開發(fā)平布、絨類等各種面料，其織造的面料當抗菌除臭纖維含量超過25％時其抗菌性能滿足國標要求，其中大腸桿菌殺菌率為98％，黃金球菌98％，白色黏菌98％。除臭測試如下表所示：
實施例7：
采用機械粉碎的方式制備粒徑小于2μm的硫酸四氨合銅(ⅱ)粉體；
硫酸四氨合銅(ⅱ)粉體的表面修飾：將硫酸四氨合銅(ⅱ)粉體通過高速捏合機進行表面修飾，溫度為20℃，攪拌速度為500轉(zhuǎn)/min，表面修飾劑經(jīng)計量裝置加入與硫酸四氨合銅(ⅱ)粉體混合，表面修飾劑的加入量為硫酸四氨合銅(ⅱ)粉體質(zhì)量的3wt％，高速混合90min；所述表面修飾劑為活性有機硅系列表面修飾劑乙烯基三甲氧基硅烷；
功能復配樹脂粉體配置：十二苯磺酸鈉與多乙烯多胺按照摩爾比1:1通過預(yù)混機與pp樹脂粉體混合制得功能復配樹脂粉體，混合后物質(zhì)與樹脂粉體比為1：40；
抗菌除臭母粒的制備：將經(jīng)表面修飾后的硫酸四氨合銅(ⅱ)粉體與功能復配樹脂粉體混合均勻，樹脂粉體采用pp樹脂粉體，硫酸四氨合銅(ⅱ)粉體占整體質(zhì)量的6wt％，混好的原料經(jīng)雙螺桿擠出共混造粒擠出，加工溫度為180℃，得到抗菌除臭母粒。
將抗菌除臭母粒于100℃溫度干燥8小時，將抗菌除臭母粒與基本樹脂切片混合均勻，喂入紡絲機的喂料器進行熔體紡絲，基本樹脂切片采用pp切片，紡絲溫度為195℃，紡絲速度為600m/min，紡絲組件初始壓力8mpa，得到所述的抗菌除臭纖維，抗菌除臭纖維的顏色可以為黃色、黑色等不同顏色。
實施例7得到的抗菌除臭纖維的力學性能經(jīng)測試為：強度為2.46cn/dtex，斷裂伸長率為21％，滿足各種織造方式的要求，單纖的直徑為1d(7微米)，可以開發(fā)平布、絨類等各種面料，其織造的面料當抗菌除臭纖維含量超過25％時其抗菌性能滿足國標要求，其中大腸桿菌殺菌率為72％，黃金球菌68％，白色黏菌68％。除臭測試如下表所示：
本發(fā)明采用物理抗菌與化學抗菌除臭功能結(jié)合的方法，銅系粒子的物理介入可以破壞細菌的核，從而使得細菌失活，但是細菌失活后會有難聞氣味產(chǎn)生，傳統(tǒng)方法采用物理吸附的方式解決，但是吸附量飽和后就不再有除異味效果，本發(fā)明采用酰肼類和多胺類化合物與失活后細菌產(chǎn)生的異味反應(yīng)，可以達到高效抗菌除臭的效果。
應(yīng)說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。