CN1587453A - 光触媒、抗菌、远红外纤维及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光触媒、抗菌、远红外纤维及其制备方法；为解决现在还没有光触媒、抗菌、远红外纺织材料的问题而发明。本发明的纤维包括成纤聚合物，还包括光触媒材料、抗菌材料、远红外材料，三者重量比为28－32∶4－6∶60－70，三种材料的粒径为0.1μm－1μm，三种材料占纤维总重的3％－36％。本发明的制备方法为：①将上述三种粉体混合制成粉体混合物，混合的重量比为光触媒材料∶抗菌材料∶远红外材料＝28－32∶4－6∶60－70；每种粉体材料粒径在0.1μm－1μm；②将粉体混合物按重量比30－60∶70－40与成纤聚合物共混制成切片或母粒。③将切片或母粒按重量比10－60∶90－40与成纤聚合物混合均匀后，经纺丝机制成纤维。
Description
技术领域：
本发明涉及一种纺织面料及其制备方法，特别涉及一种光触媒、抗菌、远红外纤维及其制备方法。
背景技术：
随着科学技术的发展，各种功能性纺织材料不断出现，远红外纤维除具有常规纤维的作用外，已被物理学和医学研究证实具有对人体的保健治疗作用，光触媒材料具有自清洁和抗菌作用；但现在还没有同时具有光触媒、抗菌、远红外功能的纺织材料。
发明内容：
本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种满足服用要求，同时具有保健治疗作用和抗菌自清洁作用的光触媒、抗菌、远红外纤维，并同时提供该纤维的制备方法。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明光触媒、抗菌、远红外纤维，包括成纤聚合物，还包括下述三组粉体每组中的一种，重量比为光触媒材料∶抗菌材料∶远红外材料＝28-32∶4-6∶60-70，光触媒材料、抗菌材料、远红外材料的颗粒直径为0.1μm-1μm，还包括有助纺剂，助纺剂与光触媒、抗菌、远红外三种粉体材料总和的重量比1.2-2∶28-34；光触媒材料、抗菌材料、远红外材料、助纺剂占纤维总重的3％-36％，
a、光触媒材料：TiO2
b、抗菌材料：Ag2O、ZnO、CuO
c、远红外材料：ZrO、Fa2O3、SiO2、Al2O3、MgO。
本发明光触媒、抗菌、远红外纤维的制备方法，依次包括以下步骤：
①制备光触媒、抗菌、远红外复合粉体混合物：
将下述三组粉体每组中的其中任一种与其他任一组的其中任一种混合，其中混合的重量比为光触媒材料∶抗菌材料∶远红外材料＝28-32∶4-6∶60-70；每种粉体材料粒径在0.1μm-1μm，同时混合助纺剂，助纺剂与光触媒、抗菌、远红外粉体混合物的重量比为1.2-2∶28-34。
a、光触媒材料：TiO2
b、抗菌材料：Ag2O、ZnO、CuO
c、远红外材料：ZrO、Fa2O3、SiO2、Al2O3、MgO
②制备光触媒、远红外复合粉体混合物母粒或切片
将上述步骤①制得的光触媒、抗菌、远红外复合粉体混合物按重量比30-60∶70-40与成纤聚合物共混制成切片或母粒。
③纺丝
将上述步骤②制得的切片或母粒按重量比10-60∶90-40与成纤聚合物混合均匀后，经纺丝机制成纤维。
由于本发明光触媒、抗菌、远红外纤维中含有光触媒材料、抗菌材料、远红外材料，而光触媒材料：TiO2具有自清洁作用，抗菌材料：Ag2O、ZnO、CuO具有抗菌作用，远红外材料：ZrO、Fa2O3、SiO2、Al2O3、MgO对人体具有保健治疗作用；所以本发明光触媒、抗菌、远红外纤维同时具有保健治疗作用和抗菌自清洁作用。本发明同时提供了光触媒、抗菌、远红外纤维的制备方法，以实现发明目的。
具体实施方式：
本发明光触媒、抗菌、远红外纤维，包括成纤聚合物，如：聚丙烯、聚酰胺、聚酯等，还包括下述三组粉体每组中的一种，重量比为光触媒材料∶抗菌材料∶远红外材料＝28-32∶4-6∶60-70，光触媒材料、抗菌材料、远红外材料的颗粒直径为0.1μm-1μm，
a、光触媒材料：TiO2
b、抗菌材料：Ag2O、ZnO、CuO
c、远红外材料：ZrO、Fa2O3、SiO2、Al2O3、MgO。
为使混有光触媒材料、抗菌材料、远红外材料的成纤聚合物具有良好的可纺性，本发明中还加有助纺剂，助纺剂与光触媒、抗菌、远红外三种粉体材料总和的重量比1.2-2∶28-34；所述助纺剂为r-甲基丙烯酰基三甲基硅烷和硬脂酸，r-甲基丙烯酰基三甲基硅烷与硬脂酸的重量比为4∶3。光触媒材料、抗菌材料、远红外材料、助纺剂占纤维总重的3％-36％，
本发明光触媒、抗菌、远红外纤维的制备方法，依次包括以下步骤：
①制备光触媒、抗菌、远红外复合粉体混合物：
将下述三组粉体每组中的其中任一种与其他任一组的其中任一种混合，其中混合的重量比为光触媒材料∶抗菌材料∶远红外材料＝28-32∶4-6∶60-70；每种粉体材料粒径在0.1μm-1μm，
a、光触媒材料：TiO2
b、抗菌材料：Ag2O、ZnO、CuO
c、远红外材料：ZrO、Fa2O3、SiO2、Al2O3、MgO
为使混有光触媒材料、抗菌材料、远红外材料的成纤聚合物具有良好的可纺性，在制备光触媒、抗菌、远红外复合粉体混合物时，还混合有助纺剂，助纺剂与光触媒、抗菌、远红外粉体混合物的重量比1.2-2∶28-34。所述助纺剂为r-甲基丙烯酰基三甲基硅烷和硬脂酸，r-甲基丙烯酰基三甲基硅烷与硬脂酸的重量比为4∶3。
光触媒、抗菌、远红外粉体与助纺剂可在密闭高速混合机中常温下进行，时间10分钟。
②制备光触媒、远红外复合粉体混合物母粒或切片
将上述步骤①制得的光触媒、抗菌、远红外复合粉体混合物按重量比30-60∶70-40与成纤聚合物混合(高速混合机内)后在双螺杆挤出机内，240℃下共混制成切片或母粒。
③纺丝
将上述步骤②制得的切片或母粒按重量比10-60∶90-40与成纤聚合物混合均匀后，经纺丝机制成纤维。
本发明光触媒、抗菌、远红外纤维可用常规工艺加工成针织内衣和袜子等服用制品。其红外发射率在85-95％；金黄葡萄球菌抗菌率≥90％，大肠杆菌抗菌率≥90％，白色念珠菌抗菌率≥80％。
实施例1
①制备光触媒、抗菌、远红外复合粉体混合物：
将下述三组粉体每组中的其中任一种与其他任一组的其中任一种混合，其中混合的重量比为光触媒材料∶抗菌材料∶远红外材料＝28∶4∶60；每种粉体材料粒径在0.1μm-1μm，
a、光触媒材料：TiO2
b、抗菌材料：Ag2O、ZnO、CuO
c、远红外材料：ZrO、Fa2O3、SiO2、Al2O3、MgO
同时混合助纺剂，助纺剂与光触媒、抗菌、远红外粉体混合物的重量比1.2∶28，助纺剂为r-甲基丙烯酰基三甲基硅烷和硬脂酸，r-甲基丙烯酰基三甲基硅烷与硬脂酸的重量比为4∶3。
光触媒、抗菌、远红外粉体与助纺剂可在密闭高速混合机中常温下进行，时间10分钟。
②制备光触媒、远红外复合粉体混合物母粒或切片
将上述步骤①制得的光触媒、抗菌、远红外复合粉体混合物按重量比30∶70与成纤聚合物共混(高速混合机内)在双螺杆挤出机中、240℃下制成切片或母粒。
③纺丝
将上述步骤②制得的切片或母粒或切片按重量比10∶90与成纤聚合物混合均匀后，经纺丝机制成纤维。
本实施例制得的光触媒、抗菌、远红外纤维中光触媒材料、抗菌材料、远红外材料、助纺剂占纤维总重的3％。
实施例2
①制备光触媒、抗菌、远红外复合粉体混合物：
将下述三组粉体每组中的其中任一种与其他任一组的其中任一种混合，其中混合的重量比为光触媒材料∶抗菌材料∶远红外材料＝30∶5∶65；每种粉体材料粒径在0.1μm-1μm，
a、光触媒材料：TiO2
b、抗菌材料：Ag2O、ZnO、CuO
c、远红外材料：ZrO、Fa2O3、SiO2、Al2O3、MgO
同时混合助纺剂，助纺剂与光触媒、抗菌、远红外粉体混合物的重量比1.5∶30，助纺剂为r-甲基丙烯酰基三甲基硅烷和硬脂酸，r-甲基丙烯酰基三甲基硅烷与硬脂酸的重量比为4∶3。
光触媒、抗菌、远红外粉体与助纺剂可在密闭高速混合机中常温下进行，时间10分钟。
②制备光触媒、远红外复合粉体混合物母粒或切片
将上述步骤①制得的光触媒、抗菌、远红外复合粉体混合物按重量比45∶55与成纤聚合物共混(高速混合机内)在双螺杆挤出机中、240℃下制成切片或母粒。
③纺丝
将上述步骤②制得的切片或母粒按重量比35∶65与成纤聚合物混合均匀后，经纺丝机制成纤维。
本实施例制得的光触媒、抗菌、远红外纤维中光触媒材料、抗菌材料、远红外材料、助纺剂占纤维总重的15.75％。
实施例3
①制备光触媒、抗菌、远红外复合粉体混合物：
将下述三组粉体每组中的其中任一种与其他任一组的其中任一种混合，其中混合的重量比为光触媒材料∶抗菌材料∶远红外材料＝32∶6∶70；每种粉体材料粒径在0.1μm-1μm，
a、光触媒材料：TiO2
b、抗菌材料：Ag2O、ZnO、CuO
c、远红外材料：ZrO、Fa2O3、SiO2、Al2O3、MgO
同时混合助纺剂，助纺剂与光触媒、抗菌、远红外粉体混合物的重量比2∶34，助纺剂为r-甲基丙烯酰基三甲基硅烷和硬脂酸，r-甲基丙烯酰基三甲基硅烷与硬脂酸的重量比为4∶3。
光触媒、抗菌、远红外粉体与助纺剂可在密闭高速混合机中常温下进行，时间10分钟。
②制备光触媒、远红外复合粉体混合物母粒或切片
将上述步骤①制得的光触媒、抗菌、远红外复合粉体混合物按重量比60∶40与成纤聚合物共混在双螺杆挤出机中、240℃下制成切片或母粒。
③纺丝
将上述步骤②制得的切片或母粒按重量比60∶40与成纤聚合物混合均匀后，经纺丝机制成纤维。
本实施例制得的光触媒、抗菌、远红外纤维中光触媒材料、抗菌材料、远红外材料、助纺剂占纤维总重的36％。
Claims (5)
1、一种光触媒、抗菌、远红外纤维，包括成纤聚合物，其特征在于：还包括下述三组粉体每组中的一种，重量比为光触媒材料∶抗菌材料∶远红外材料＝28-32∶4-6∶60-70，光触媒材料、抗菌材料、远红外材料的颗粒直径为0.1μm-1μm，还包括有助纺剂，助纺剂与光触媒、抗菌、远红外三种粉体材料总和的重量比1.2-2∶28-34；光触媒材料、抗菌材料、远红外材料、助纺剂占纤维总重的3％-36％，
a、光触媒材料：TiO2
b、抗菌材料：Ag2O、ZnO、CuO
c、远红外材料：ZrO、Fa2O3、SiO2、Al2O3、MgO。
2、根据权利要求1所述的光触媒、抗菌、远红外纤维，其特征在于：光触媒材料∶抗菌材料∶远红外材料的重量比＝30∶5∶65，助纺剂与光触媒、抗菌、远红外三种粉体材料总和的重量比1.5∶30。
3、根据权利要求1、2所述的光触媒、抗菌、远红外纤维，其特征在于所述助纺剂为r-甲基丙烯酰基三甲基硅烷和硬脂酸，r-甲基丙烯酰基三甲基硅烷与硬脂酸的重量比为4∶3。
4、一种光触媒、抗菌、远红外纤维的制备方法，依次包括以下步骤：
①制备光触媒、抗菌、远红外复合粉体混合物：
将下述三组粉体每组中的其中任一种与其他任一组的其中任一种混合，其中混合的重量比为光触媒材料∶抗菌材料∶远红外材料＝28-32∶4-6∶60-70；每种粉体材料粒径在0.1μm-1μm，同时混合助纺剂，助纺剂与光触媒、抗菌、远红外粉体混合物的重量比为1.2-2∶28-34；
a、光触媒材料：TiO2
b、抗菌材料：Ag2O、ZnO、CuO
c、远红外材料：ZrO、Fa2O3、SiO2、Al2O3、MgO
②制备光触媒、远红外复合粉体混合物母粒或切片
将上述步骤①制得的光触媒、抗菌、远红外复合粉体混合物按重量比30-60∶70-40与成纤聚合物共混制成切片或母粒；
③纺丝
将上述步骤②制得的切片或母粒按重量比10-60∶90-40与成纤聚合物混合均匀后，经纺丝机制成纤维。
5、根据权利要求4所述的光触媒、抗菌、远红外纤维的制备方法，其特征在于：所述助纺剂为r-甲基丙烯酰基三甲基硅烷和硬脂酸，r-甲基丙烯酰基三甲基硅烷与硬脂酸的重量比为4∶3。
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