專利名稱：：吸濕性柔軟性丙綸纖維及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種紡織領(lǐng)域的功能合成纖維及其制造方法，特別是涉及一種具有吸濕性和柔軟性的丙綸纖維及其制造方法。
背景技術(shù)：
：丙綸纖維由于制造成本低，具有優(yōu)良的物理化學(xué)性能而得到迅速發(fā)展，但由于丙綸纖維的吸濕性和柔軟性較差，在制作內(nèi)衣、運(yùn)動(dòng)衣等直接接觸皮膚或貼近皮膚穿著的服裝時(shí)，在舒適性上較天然纖維差，因而影響了其在紡織面料上的應(yīng)用。目前，改善丙綸纖維吸濕性的研究主要有以下幾種方法一是將吸濕率高的纖維與丙綸纖維進(jìn)行混紡、合股來提高丙綸纖維的吸濕性，其缺點(diǎn)是改變了丙綸纖維原有的物理特性，同時(shí)增加了產(chǎn)品成本，也給染色及后處理增加了難度。二是對(duì)纖維表面進(jìn)行親水處理，其缺點(diǎn)是耐久性差?？梢姡陨蟽煞N方法并沒有從根本上解決丙綸纖維吸濕性問題。第三類方法是，對(duì)丙綸纖維進(jìn)行親水化改性，如分子結(jié)構(gòu)親水化法、與親水化單體接枝共聚法、纖維結(jié)構(gòu)微孔化法等。這些方法的缺點(diǎn)在于工藝復(fù)雜，技術(shù)難度高，而且一定程度上改變了丙綸纖維的物理化學(xué)特性，潛在地降低了纖維的強(qiáng)度、染色牢度、手感(影響或降低了纖維的柔軟性)等，所以尚未達(dá)到實(shí)用化標(biāo)準(zhǔn)。綜上所述，目前從根本上改善丙綸纖維吸濕性、柔軟性的方法還不夠成熟，距工業(yè)化應(yīng)用、推廣還有一定差距。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明擬從根本上改善丙綸纖維的吸濕性和柔軟性，提供了一種吸濕性柔軟性丙綸纖維及其制造方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的。一種吸濕性柔軟性丙綸纖維，該纖維由蒙脫石或滑石粉功能母粒和纖維級(jí)樹脂切片構(gòu)成，蒙脫石或滑石粉功能母粒在該纖維中的重量百分比含量為2030%。所述蒙脫石或滑石粉功能母粒包含下列組分，均為重量百分比蒙脫石或滑石粉粉體1040%;偶聯(lián)劑510%;分散劑1020%;載體樹脂3075%。所述蒙脫石或滑石粉粉體材料的粒徑要求達(dá)到亞微米級(jí)，最大粒徑不超過2微米；所述偶聯(lián)劑為硅烷、鋁酸酯、鈦酸酯、鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑中的任一種；所述分散劑為PE高分子蠟、PP分子蠟、EVA中的任一種；所述載體樹脂為PP樹脂。該吸濕性柔軟性丙綸纖維的制造方法，包括下列步驟(1)制備蒙脫石或滑石粉功能母粒將蒙脫石或滑石粉粉體材料進(jìn)行烘干，烘干溫度為110~120°C，烘干時(shí)間為812小時(shí)，使蒙脫石或滑石粉粉體材料中水分的含量在4050PPm;按上述比例在烘干后的蒙脫石或滑石粉粉體中加入偶聯(lián)劑、載體樹脂、分散劑，攪拌，最后經(jīng)雙螺桿熔融擠出、冷卻、切粒，制成蒙脫石或滑石粉功能母粒。(2)紡絲將上述蒙脫石或滑石粉功能母粒進(jìn)行干燥，使其含水量小于30PPm，然后加入纖維級(jí)PP樹脂切片，通過計(jì)量裝置，控制蒙脫石或滑石粉功能母粒在纖維中的含量為2030%，最后通過熔融擠壓紡絲，制成吸濕性柔軟性丙綸纖維。蒙脫石(montmorillonite)又名微晶高嶺石，是一種層狀結(jié)構(gòu)、片狀結(jié)晶的硅酸鹽粘土礦。蒙脫石顆粒細(xì)小，約0.21微米，有膠體分散特性，具有很強(qiáng)的吸附能力和離子交換能力，同時(shí)還具有高度的膠體性、可塑性和粘結(jié)力，吸水性很強(qiáng)。因而在醫(yī)藥、飼料、食品、化工、塑料、紡織、化妝品、環(huán)保等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。在醫(yī)藥方面，蒙脫石的強(qiáng)吸附性可吸附殺滅細(xì)菌，還是一種良好的冶癬藥物。在紡織方面有制成無機(jī)織物柔軟劑的先例。在化妝品應(yīng)用方面，具有去污、解毒、止癢、美容、保濕等功效。本發(fā)明就是想利用蒙脫石這些優(yōu)良特性來改善丙綸纖維的吸濕性和柔軟性。滑石粉同樣也具有很強(qiáng)的吸附性，也同樣可以起到增加纖維柔軟性的作用。本發(fā)明的原理在于利用偶聯(lián)劑對(duì)蒙脫石或滑石粉粉體材料表面進(jìn)行處理，因偶聯(lián)劑分子結(jié)構(gòu)同時(shí)含有親無機(jī)基團(tuán)和親有機(jī)基團(tuán)兩類性質(zhì)不同的化學(xué)基團(tuán)，其兩類基團(tuán)分別通過化學(xué)反應(yīng)或物理化學(xué)作用，一端與粉體材料表面結(jié)合，另一端與高分子樹脂纏結(jié)或反應(yīng)，使粉體材料與高分子樹脂能夠穩(wěn)定、牢固地結(jié)合，以利于紡絲過程的進(jìn)行。同時(shí)利用分散劑的作用，使處于聚結(jié)狀態(tài)的粉體材料顆粒易于被分散成單個(gè)粒子并能夠依靠偶聯(lián)劑的作用均勻穩(wěn)定地分布在載體樹脂中。本發(fā)明的有益之處在于①在未改變丙綸纖維的物理化學(xué)特性的前提下，從根本上有效地提高了丙綸纖維的吸濕性和柔軟性，而且不損害丙綸纖維的其他優(yōu)良特性；②提高了丙綸纖維面料的貼身穿著舒適性，同時(shí)利用了蒙脫石或滑石粉的良好的醫(yī)藥特性，對(duì)人體產(chǎn)生保護(hù)、保健功效；③工藝成熟，制造成本低，適于工業(yè)化應(yīng)用、推廣。具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步描述。實(shí)施例1:制備蒙脫石或滑石粉功能母粒將蒙脫石或滑石粉粉體材料進(jìn)行烘干，烘干溫度為U512(TC，烘干時(shí)間為10小時(shí)，使蒙脫石或滑石粉粉體材料中水分的含量約為50PPm;按重量百分比，取烘干后的蒙脫石或滑石粉粉體材料10%,加入偶聯(lián)劑5%，攪拌，然后加入載體樹脂PP75%，攪拌，再加入分散劑10%，經(jīng)雙螺桿熔融擠出、冷卻、切粒，制成蒙脫石或滑石粉功能母粒。紡絲將上述蒙脫石或滑石粉功能母粒進(jìn)行干燥，其干燥后的含水量約30PPm，加入纖維級(jí)PP樹脂切片，通過計(jì)量裝置，控制蒙脫石或滑石粉功能母粒在纖維中的含量為30%，通過熔融擠壓紡絲，制成吸濕性柔軟性丙綸纖維。實(shí)施例2:制備蒙脫石或滑石粉功能母粒將蒙脫石或滑石粉粉體材料進(jìn)行烘干，烘干溫度為U012(TC，烘干時(shí)間為12小時(shí)，使蒙脫石或滑石粉粉體材料中水分的含量約為40PPm;按重量百分比，取烘干后的蒙脫石或滑石粉粉體材料30%，加入偶聯(lián)劑5%，攪拌，然后加入載體樹脂PP55%，攪拌，再加入分散劑10%，經(jīng)雙螺桿熔融擠出、冷卻、切粒，制成蒙脫石或滑石粉功能母粒。紡絲將上述蒙脫石或滑石粉功能母粒進(jìn)行干燥，其干燥后的含水量約30PPm，加入纖維級(jí)PP樹脂切片，通過計(jì)量裝置，控制蒙脫石或滑石粉功能母粒在纖維中的含量為20%,通過熔融擠壓紡絲，制成吸濕性柔軟性丙綸纖維。表一為兩個(gè)實(shí)施例所紡制的吸濕性柔軟性丙綸纖維的各項(xiàng)指標(biāo)。通過實(shí)施例l、實(shí)施例2證實(shí)，所述蒙脫石或滑石粉粉體材料在纖維中的含量為38%時(shí)，有良好的可紡性，以及優(yōu)良的吸濕性能、柔軟性能。表一:<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>權(quán)利要求1、一種吸濕性柔軟性丙綸纖維，其特征在于該纖維由蒙脫石或滑石粉功能母粒和纖維級(jí)樹脂切片構(gòu)成，蒙脫石或滑石粉功能母粒在該纖維中的重量百分比含量為20～30％。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸濕性柔軟性丙綸纖維，其特征在于所述蒙脫石或滑石粉功能母粒包含下列組分，均為重量百分比蒙脫石或滑石粉粉體1040%;偶聯(lián)劑510%;分散劑10-20%;載體樹脂3075%。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的吸濕性柔軟性丙綸纖維，其特征在于所述蒙脫石或滑石粉粉體的粒徑最大不超過2微米；所述偶聯(lián)劑為硅垸、鋁酸酯、鈦酸酯、鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑中的任一種；所述分散劑為PE高分子蠟、PP分子蠟、EVA中的任一種；所述載體樹脂為PP樹脂。4、一種吸濕性柔軟性丙綸纖維的制造方法，其特征在于該制造方法包括下列步驟(1)制備蒙脫石或滑石粉功能母粒將蒙脫石或滑石粉粉體材料進(jìn)行烘干，烘干溫度為110120°C，烘干時(shí)間為812小時(shí)，使蒙脫石或滑石粉粉體材料中水分的含量在4050PPm;按上述比例在烘干后的蒙脫石或滑石粉粉體中加入偶聯(lián)劑、載體樹脂、分散劑，攪拌，最后經(jīng)雙螺桿熔融擠出、冷卻、切粒，制成蒙脫石或滑石粉功能母粒；(2)紡絲將上述蒙脫石或滑石粉功能母粒進(jìn)行干燥，使其含水量小于30PPm，然后加入纖維級(jí)PP樹脂切片，通過計(jì)量裝置，控制蒙脫石或滑石粉功能母粒在纖維中的含量為2030%，最后通過熔融擠壓紡絲，制成吸濕性柔軟性丙綸纖維。全文摘要一種吸濕性柔軟性丙綸纖維及其制造方法，該纖維由蒙脫石或滑石粉功能母粒和纖維級(jí)樹脂切片構(gòu)成，蒙脫石或滑石粉功能母粒在該纖維中的重量百分比含量為20～30％。其制造方法包括(1)制備蒙脫石或滑石粉功能母粒；(2)紡絲采用熔融擠壓紡絲法紡絲。本發(fā)明的有益之處在于①在未改變丙綸纖維的物理化學(xué)特性的前提下，從根本上有效地提高了丙綸纖維的吸濕性和柔軟性，而且不損害丙綸纖維的其他優(yōu)良特性；②提高了丙綸纖維面料的貼身穿著舒適性，同時(shí)利用了蒙脫石或滑石粉的良好的醫(yī)藥特性，對(duì)人體產(chǎn)生保護(hù)、保健功效；③工藝成熟，制造成本低，適于工業(yè)化應(yīng)用、推廣。文檔編號(hào)D01F6/04GK101158059SQ20071015010公開日2008年4月9日申請(qǐng)日期2007年11月8日優(yōu)先權(quán)日2007年11月8日發(fā)明者佟立偉,穎侯,劉興訪,劉淑珍,牛玉年,王文剛,王永池,平胡,宏蔡申請(qǐng)人:天津市賽遠(yuǎn)保健品有限公司;天津紡織工程研究院有限公司