CN107419360A - 高吸湿抗菌化纤丝及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高吸湿抗菌化纤丝，由以下重量份数的各组分组成：海泡石5～8份，麦饭石12～15份，石灰石6～10份，纳米银纤维10～13份，白云石4～7份，活性炭纤维13～18份，竹浆纤维11～16份，麻纤维12～17份，碳化硅7～11份，硅酸锆5～9份，碳酸钙6～8份，奇冰石7～10份，碳酸二甲酯3～5份；所述麻纤维为黄麻纤维、剑麻纤维、亚麻纤维、苎麻纤维、椰纤维及洋麻纤维中的至少一种。所制得的高吸湿抗菌化纤丝回潮率为≥6％，断裂强度≥2.5cN/dtex，断裂伸长率为15～30％，可用于制作内衣﹑运动衣﹑睡衣﹑毛巾及床上用品等，具有高透水性和吸湿性，且吸湿后也有较好的透气性，没有粘湿感，同时具备抗菌抑菌性能。

Description

高吸湿抗菌化纤丝及其制备方法

技术领域

本发明涉及化学纤维材料领域，更具体地，涉及一种高吸湿抗菌化纤丝及其制备方法。

背景技术

化学纤维是用天然高分子化合物或人工合成的高分子化合物为原料，经过制备纺丝原液、纺丝和后处理等工序制得的具有纺织性能的纤维。纤维的长短、粗细、白度、光泽等性质可以在生产过程中加以调节，从而实现耐光、耐磨、易洗易干、不霉烂、不被虫蛀等优点。

据测试资料表明，人在运动时，有大量的汗水排出，既有液态，也有汽态。人体排出的这些汗水和汗汽，应能透过衣着而迅速扩散到大气中去，以保持皮肤表面的干爽和舒适。在排散的汗汽中，少部分是直接从织物的孔隙中排出的，称之为透湿扩散；而大部分是被织物中纤维吸附，再扩散到织物表层，通过蒸发排入大气，称之为吸湿扩散。至于人体排出的汗水，则主要通过毛细管现象吸入织物内层，进而扩散到织物的表面，称之为吸水扩散。天然纤维具有良好的吸水吸湿性能，因此穿着舒适。

但是，一般的合成纤维由于其成纤聚合物分子上缺少亲水基团，吸湿性差，合纤服装穿起来使人感到闷热。天然纤维虽有很好的吸湿性，在标准温湿度条件下，棉和蚕丝的平衡吸湿率分别为8%和11%，但是，在人体大量出汗时，其吸湿速度﹑水分扩散速度和蒸发速度都不尽人意，也有不舒适感。这是因为在吸湿后，天然纤维的杨氏模量大幅度地降低，产生较大的膨润，例如棉纤维的膨润度达20%，而羊毛可达25%，这样的澎润度便堵塞了汗水渗出的孔道。要解决这一问题，合成纤维反而比天然纤维更容易些；通过对聚合物的改性﹑纺丝和织造等各种渠道，制成高吸水﹑吸湿合成纤维，使制成的衣服兼具吸水﹑吸湿﹑透气﹑干爽的特性。而在标准温湿度条件下，能吸收气相水分，回潮率在6%以上的纤维，称之为高吸湿纤维。目前，市面上的高吸湿抗菌化学纤维织物还较少。

发明内容

本发明的目的是提供一种高吸湿抗菌化纤丝。

本发明的另一目的是提供一种所述高吸湿抗菌化纤丝的制备方法。

本发明目的通过以下技术方案予以实现：

提供一种高吸湿抗菌化纤丝，由以下重量份数的各组分组成：海泡石5～8份，麦饭石12～15份，石灰石6～10份，纳米银纤维10～13份，白云石4～7份，活性炭纤维13～18份，竹浆纤维11～16份，麻纤维12～17份，碳化硅7～11份，硅酸锆5～9份，碳酸钙6～8份，奇冰石7～10份，碳酸二甲酯3～5份。

优选地，所述高吸湿抗菌化纤丝由以下重量份数的各组分组成：海泡石6份，麦饭石13份，石灰石8份，纳米银纤维11份，白云石6份，活性炭纤维15份，竹浆纤维14份，麻纤维16份，碳化硅10份，硅酸锆7份，碳酸钙7份，奇冰石8份，碳酸二甲酯4份。

进一步地，所述麻纤维为黄麻纤维、剑麻纤维、亚麻纤维、苎麻纤维、椰纤维及洋麻纤维中的至少一种。

本发明还提供了所述高吸湿抗菌化纤丝的制备方法，包括以下步骤：

S1．按重量配比取海泡石、麦饭石、石灰石、奇冰石和白云石，以球：水：料=2：0.65～0.75：1的比例入球磨研磨至细度为300目筛筛余0.2～0.3%；

S2. 在液态乙醇中加入弱酸，搅拌均匀，在温度为-10℃～0℃下加入按重量配比称取的活性炭纤维、纳米银纤维、竹浆纤维和麻纤维，搅拌10～20min，加入分散剂，升温至0℃～10℃，搅拌10～20min，再加入氯化锌和步骤S1所得产物，升温至10℃～20℃，搅拌10～20min，再加入氢氧化钠和剩余原材料，升温至20℃～50℃，搅拌30～60min，得到纺丝原液；

S3.将步骤S2得到的纺丝原液过滤后，在30～60℃下真空静置脱泡20～30min，然后用常规的湿法纺丝进行纺丝和后处理，得到高吸湿抗菌化纤丝。

进一步地，S2所述的弱酸为醋酸、碳酸、氢氟酸、次氯酸、亚硫酸中的至少两种，在低温条件下起到催化作用，使材料被分解，且再逐渐提升温度，可提高分解速率。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明提供了一种高吸湿抗菌化纤丝，采用特殊的原料配方，按该配方生产出来的化纤丝回潮率≥6％，断裂强度≥2.5cN/dtex，断裂伸长率为15～30％，可用于制作内衣﹑运动衣﹑睡衣﹑毛巾及床上用品等，具有高透水性和吸湿性，且吸湿后也有较好的透气性，没有粘湿感，同时具备抗菌抑菌性能。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

本实施例公开了一种高吸湿抗菌化纤丝，由以下重量份数的各组分组成：海泡石5份，麦饭石12份，石灰石6份，纳米银纤维10份，白云石4份，活性炭纤维13份，竹浆纤维11份，亚麻纤维12份，碳化硅7份，硅酸锆5份，碳酸钙6份，奇冰石7份，碳酸二甲酯3份。

实施例2

本实施例公开了一种高吸湿抗菌化纤丝，由以下重量份数的各组分组成：海泡石8份，麦饭石15份，石灰石10份，纳米银纤维13份，白云石7份，活性炭纤维18份，竹浆纤维16份，椰纤维5份，剑麻纤维6份，黄麻纤维4份，洋麻纤维2份，碳化硅11份，硅酸锆9份，碳酸钙8份，奇冰石10份，碳酸二甲酯5份。

实施例3

本实施例公开了一种高吸湿抗菌化纤丝，由以下重量份数的各组分组成：海泡石7份，麦饭石14份，石灰石7份，纳米银纤维12份，白云石5份，活性炭纤维14份，竹浆纤维12份，苎麻纤维7份，剑麻纤维6份，碳化硅9份，硅酸锆6份，碳酸钙7份，奇冰石9份，碳酸二甲酯4份。

实施例4

本实施例公开了一种高吸湿抗菌化纤丝，由以下重量份数的各组分组成：海泡石8份，麦饭石14份，石灰石9份，纳米银纤维10份，白云石7份，活性炭纤维16份，竹浆纤维15份，黄麻纤维6份，椰纤维7份，碳化硅8份，硅酸锆8份，碳酸钙6份，奇冰石9份，碳酸二甲酯5份。

实施例5

本实施例公开了一种高吸湿抗菌化纤丝，由以下重量份数的各组分组成：海泡石6份，麦饭石13份，石灰石8份，纳米银纤维11份，白云石6份，活性炭纤维15份，竹浆纤维14份，亚麻纤维4份，苎麻纤维4份，洋麻纤维8份，碳化硅10份，硅酸锆7份，碳酸钙7份，奇冰石8份，碳酸二甲酯4份。

实施例6

取实施例1或3或4的重量组分制备高吸湿抗菌化纤丝，制备步骤如下：

S1．按重量配比取海泡石、麦饭石、石灰石、奇冰石和白云石，以球：水：料=2：0.65：1的比例入球磨研磨至细度为300目筛筛余0.2%；

S2.在液态乙醇中加入醋酸和碳酸，搅拌均匀，在温度为-10℃下加入按重量配比称取的活性炭纤维、纳米银纤维、竹浆纤维和麻纤维，搅拌10min，加入分散剂，升温至0℃，搅拌10min，再加入氯化锌和步骤S1所得产物，升温至10℃，搅拌10min，再加入氢氧化钠和剩余原材料，升温至20℃，搅拌30min，得到纺丝原液；

S3.将步骤S2得到的纺丝原液过滤后，在30℃下真空静置脱泡20min，然后用常规的湿法纺丝进行纺丝和后处理，得到高吸湿抗菌化纤丝，回潮率为6％，断裂强度为2.5cN/dtex，断裂伸长率为15％。

实施例7

取实施例2或5的重量组分制备高吸湿抗菌化纤丝，制备步骤如下：

S1．按重量配比取海泡石、麦饭石、石灰石、奇冰石和白云石，以球：水：料=2：0.75：1的比例入球磨研磨至细度为300目筛筛余0.3%；

S2.在液态乙醇中加入醋酸、碳酸、氢氟酸、次氯酸，搅拌均匀，在温度为0℃下加入按重量配比称取的活性炭纤维、纳米银纤维、竹浆纤维和麻纤维，搅拌20min，加入分散剂，升温至10℃，搅拌20min，再加入氯化锌和步骤S1所得产物，升温至20℃，搅拌20min，再加入氢氧化钠和剩余原材料，升温至50℃，搅拌60min，得到纺丝原液；

S3.将步骤S2得到的纺丝原液过滤后，在60℃下真空静置脱泡30min，然后用常规的湿法纺丝进行纺丝和后处理，得到的化纤丝回潮率为6.5％，断裂强度为2.8cN/dtex，断裂伸长率为20％。

实施例8

取实施例1～5任意实施例的重量组分制备高吸湿抗菌化纤丝，制备步骤如下：

S1．按重量配比取海泡石、麦饭石、石灰石、奇冰石和白云石，以球：水：料=2：0.7：1的比例入球磨研磨至细度为300目筛筛余0.25%；

S2.在液态乙醇中加入碳酸2份、氢氟酸2份、次氯酸2份，搅拌均匀，在温度为-8℃下加入按重量配比称取的活性炭纤维、纳米银纤维、竹浆纤维和麻纤维，搅拌15min，加入分散剂2份，升温至5℃，搅拌15min，再加入氯化锌3份和步骤S1所得产物，升温至15℃，搅拌15min，再加入氢氧化钠10份和剩余原材料，升温至30℃，搅拌40min，得到纺丝原液；

S3.将步骤S2得到的纺丝原液过滤后，在40℃下真空静置脱泡25min，然后用常规的湿法纺丝进行纺丝和后处理，得到高吸湿抗菌化纤丝，回潮率为6.2％，断裂强度为3 cN/dtex，断裂伸长率为18％。

实施例9

取实施例1～5任意实施例的重量组分制备高吸湿抗菌化纤丝，制备步骤如下：

S1．按重量配比取海泡石、麦饭石、石灰石、奇冰石和白云石，以球：水：料=2：0.68：1的比例入球磨研磨至细度为300目筛筛余0.28%；

S2.在液态乙醇中加入醋酸、碳酸、氢氟酸，搅拌均匀，在温度为-5℃下加入按重量配比称取的活性炭纤维、纳米银纤维、竹浆纤维和麻纤维，搅拌12min，加入分散剂，升温至8℃，搅拌12min，再加入氯化锌和步骤S1所得产物，升温至18℃，搅拌18min，再加入氢氧化钠和剩余原材料，升温至40℃，搅拌50min，得到纺丝原液；

S3.将步骤S2得到的纺丝原液过滤后，在50℃下真空静置脱泡28min，然后用常规的湿法纺丝进行纺丝和后处理，得到高吸湿抗菌化纤丝，回潮率为6.3％，断裂强度为2.7cN/dtex，断裂伸长率为30％。

Claims (5)

1.一种高吸湿抗菌化纤丝，其特征在于，由以下重量分数的各组分组成：海泡石5～8份，麦饭石12～15份，石灰石6～10份，纳米银纤维10～13份，白云石4～7份，活性炭纤维13～18份，竹浆纤维11～16份，麻纤维12～17份，碳化硅7～11份，硅酸锆5～9份，碳酸钙6～8份，奇冰石7～10份，碳酸二甲酯3～5份。

2.根据权利要求1所述的高吸湿抗菌化纤丝，其特征在于，由以下重量份数的各组分组成：海泡石6份，麦饭石13份，石灰石8份，纳米银纤维11份，白云石6份，活性炭纤维15份，竹浆纤维14份，麻纤维16份，碳化硅10份，硅酸锆7份，碳酸钙7份，奇冰石8份，碳酸二甲酯4份。

3.根据权利要求1或2所述的高吸湿抗菌化纤丝，其特征在于，所述麻纤维为黄麻纤维、剑麻纤维、亚麻纤维、苎麻纤维、椰纤维及洋麻纤维中的至少一种。

4.根据权利要求1或2或3所述高吸湿抗菌化纤丝的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1．按重量配比取海泡石、麦饭石、石灰石、奇冰石和白云石，以球：水：料=2：0.65～0.75：1的比例入球磨研磨至细度为300目筛筛余0.2～0.3%；

S2.在液态乙醇中加入弱酸，搅拌均匀，在温度为-10℃～0℃下加入按重量配比称取的活性炭纤维、纳米银纤维、竹浆纤维和麻纤维，搅拌10～20min，加入分散剂，升温至0℃～10℃，搅拌10～20min，再加入氯化锌和步骤S1所得产物，升温至10℃～20℃，搅拌10～20min，再加入氢氧化钠和剩余原材料，升温至20℃～50℃，搅拌30～60min，得到纺丝原液；

S3.将步骤S2得到的纺丝原液过滤后，在30～60℃下真空静置脱泡20～30min，然后用常规的湿法纺丝进行纺丝和后处理，得到高吸湿抗菌化纤丝。

5.根据权利要求1或4所述的制备方法，其特征在于，S2所述的弱酸为醋酸、碳酸、氢氟酸、次氯酸、亚硫酸中的至少两种。