專利名稱:一種納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌聚酯纖維的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及紡織行業(yè),尤其涉及合成纖維生產(chǎn)領(lǐng)域一種納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù) 合抗菌聚酯纖維的制造方法。
背景技術(shù):
納米材料因其顆粒尺寸小、比表面積大、表面能高、表面原子所占比例大等特點(diǎn)而 具有獨(dú)特性質(zhì)及新的規(guī)律,如量子尺寸、表面效應(yīng)和局域場效應(yīng)、耦合效應(yīng)等特性使其成為 許多研究領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。隨著人們的物質(zhì)生活水平日漸提高,對健康的要求越來越高,物 美價廉又有強(qiáng)抗菌性的材質(zhì)得到進(jìn)一步廣泛而深人的研究。納米氧化鋅、二氧化鈦是一種 光催化劑,陽光照射、熒光照射、劑量增加都有利于提高其抗菌性能。其熱穩(wěn)定性好,對人體 及動物體無副作用,在醫(yī)療產(chǎn)品及其它有抗菌要求的產(chǎn)品中有良好的生產(chǎn)及應(yīng)用前景。而 納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌聚酯纖維就是先制成納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌母粒, 然后與聚酯共混紡絲。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌聚酯纖維的制造方法。
本發(fā)明首先將100納米以下的氧化鋅、二氧化鈦粉體混合制成粉體混合物,混合 的重量比為氧化鋅二氧化鈦=80-90 20-10 ;將粉體混合物按重量比20-35 80-65與 成纖聚合物共混,再經(jīng)特殊工藝加工制成適用于聚酯纖維生產(chǎn)的母粒。特制的母粒與聚酯 切片共混,經(jīng)聚酯纖維生產(chǎn)工藝制作成納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌聚酯纖維。
納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌聚酯纖維生產(chǎn)工藝流程是將納米氧化鋅、二氧化 鈦復(fù)合抗菌聚酯母粒以重量百分比6% -15%與聚酯切片共混,經(jīng)真空干燥后,熔融、紡絲 機(jī)紡絲、通過甬道到卷繞機(jī)卷繞、落桶得到初生纖維。在這前紡過程中,紡絲溫度為^KTC 280°〇,以沈51 275°C為佳,紡絲速度為1100 1300米/分鐘。再經(jīng)牽伸、卷曲、切斷而 制得納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌聚酯纖維。本發(fā)明的牽伸倍數(shù)為3. 3 3. 8倍。
本發(fā)明的納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌聚酯纖維截面可以是已知熔融紡絲的任 何截面,如圓形、三角形、三葉型、中空形、扁平形、、L形、T形、W形、多邊形、狗骨形等等。其 單絲細(xì)度為1.5旦 6旦。
本發(fā)明具有顯著的積極效果
納米無機(jī)材料具有超強(qiáng)的抗菌防臭能力,而且對人體無傷害?!翱咕笔侵敢欢?時間內(nèi)細(xì)菌的生長、繁殖、存活受到抑制,納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合作為一種新型的無機(jī) 抗菌材料與有機(jī)抗菌劑相比,具有廣譜、持久、安全、無毒的特點(diǎn)。與普通抗菌材料相比,納 米抗菌材料具有耐老化、耐高溫、不易分解、安全衛(wèi)生、高效等優(yōu)點(diǎn)。納米氧化鋅、二氧化鈦 復(fù)合抗菌聚酯纖維具有光催化抗菌和金屬離子溶出抗菌雙重功能。受陽光和紫外線的照 射時,納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌劑在有水分和空氣存在的體系中能自行分解并釋放出自由電子,同時留下帶正電的空穴,生成的帶羥基的自由基-OH和超氧化物陰離子自由 基·02_都非?;顫?,化學(xué)活潑性很強(qiáng),能與多種有機(jī)物發(fā)生反應(yīng)(包括細(xì)菌內(nèi)的有機(jī)物及其 分泌的毒素)從而將細(xì)菌、殘骸和毒素一起殺滅,并且可以將周圍環(huán)境中的臭味徹底除掉, 從而達(dá)到消除之目的;鋅離子會逐漸的游離出來,當(dāng)他和細(xì)菌相接觸時,就會和細(xì)菌體內(nèi)活 性蛋白相結(jié)合使其失去活性,從而將細(xì)菌殺死。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
生產(chǎn)纖度為1. 56旦尼爾(dtex)的納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌聚酯纖維。
將特制的納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌聚酯母粒以重量百分比為7%比例加到 聚酯切片中,進(jìn)行真空干燥,升溫至120°C保溫2小時,逐步升溫至150°C保溫至得到干燥的 結(jié)晶切片,干燥過程一般需要12小時。用現(xiàn)有的紡絲設(shè)備,即在LHV451紡絲機(jī)上紡絲,再 卷繞成型為初生纖維,紡絲溫度為270°C,卷繞速度為1200m/min,初聲生纖維經(jīng)過集束,在 LHV903后牽伸機(jī)上牽伸,牽伸倍數(shù)為3. 5倍,得到1. 56dtex納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌 聚酯纖維。
實(shí)施例2
生產(chǎn)纖度為4. 44旦尼爾(dtex)的中空納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌聚酯纖維。
將特制的納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌聚酯母粒以重量百分比為10%比例加到 聚酯切片中,進(jìn)行真空干燥,升溫至100°c保溫2小時,逐步升溫至145°C保溫至得到干燥的 結(jié)晶切片,干燥過程一般需要12小時。用現(xiàn)有的紡絲設(shè)備,即在LHV451紡絲機(jī)上紡絲,所用 紡絲噴絲板為中空噴絲板,再卷繞成型為初生纖維,紡絲溫度為268°C,卷繞速度為1250m/ min,在LHV903后牽伸機(jī)上牽伸,牽伸倍數(shù)為3. 6倍,得到4. 44dtex中空納米氧化鋅、二氧 化鈦復(fù)合抗菌聚酯纖維。
實(shí)施例3
生產(chǎn)纖度為6. 67旦尼爾(dtex)的納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌聚酯纖維。
將特制的納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌聚酯母粒以重量百分比為12%比例加到 聚酯切片中,進(jìn)行真空干燥,升溫至120°C保溫2小時,逐步升溫至145°C保溫至得到干燥的 結(jié)晶切片,干燥過程一般需要12小時。用現(xiàn)有的紡絲設(shè)備,即在LHV451紡絲機(jī)上紡絲,紡 絲溫度為265°C,卷繞速度為12500m/min,在LHV903后牽伸機(jī)上牽伸,牽伸倍數(shù)為3. 7倍, 得到6. 67dtex納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌聚酯纖維。
本發(fā)明的一種納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌聚酯纖維的制造方法不局限于以上 實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌聚酯纖維的制造方法,應(yīng)用聚酯纖維生產(chǎn)工藝, 其特征在于將納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌聚酯母粒以重量百分比與聚酯切片共混,采 用逐步升溫的干燥工藝進(jìn)行干燥,紡絲溫度控制在260°C 280°C,牽伸倍數(shù)為3. 3 3. 8。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌聚酯纖維的制造方法, 其特征在于所述的納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌聚酯母粒為將100納米以下的氧化鋅、 二氧化鈦粉體以重量比為氧化鋅二氧化鈦=80-90 20-10混合制成粉體混合物,粉體 混合物按重量比20-35 80-65與成纖聚合物共混制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌聚酯纖維的制造方法, 其特征在于所述納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌聚酯母粒重量百分比為6% 15%。
全文摘要
本發(fā)明提供一種納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌聚酯纖維的制造方法,本發(fā)明采用制成一種納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌聚酯母粒,以重量百分比與聚酯切片共混,采用逐步升溫的工藝進(jìn)行真空干燥,應(yīng)用聚酯纖維生產(chǎn)工藝,紡絲溫度為260℃~280℃,牽伸倍數(shù)為3.3~3.8倍。納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合作為一種新型的無機(jī)抗菌材料與有機(jī)抗菌劑相比,具有廣譜、持久、安全、無毒的特點(diǎn)。與普通抗菌材料相比,納米抗菌材料具有耐老化、耐高溫、不易分解、安全衛(wèi)生、高效等優(yōu)點(diǎn)。納米氧化鋅、二氧化鈦復(fù)合抗菌聚酯纖維具有光催化抗菌和金屬離子溶出抗菌雙重功能。
文檔編號D01F6/92GK102031584SQ20091019683
公開日2011年4月27日 申請日期2009年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者何丹農(nóng), 馮忠耀, 張偉德, 朱亞宏, 楊衛(wèi)忠, 楊潔, 樊文杰, 閆吉付 申請人:上海德福倫化纖有限公司