[發明專利]一種抗菌腈綸的制造方法

無效

• 申請號: 200810037873.4
• 申請日: 2008-05-22
• 公開（公告）號: CN101586261A
• 公開（公告）日: 2009-11-25
• 發明（設計）人: 馬正升;陳健;嚴國良;林智紅;陳道江;謝國璟;章毅;黃翔宇
• 申請（專利權）人: 中國石化上海石油化工股份有限公司
• 主分類號: D01F6/54
• 分類號: D01F6/54;D01F1/10;D01D1/02;D01D5/06
• 代理公司: 上海東方易知識產權事務所
• 代理人: 沈 原

技術領域

本發明涉及一種抗菌腈綸的制造方法，特別涉及采用以硫氰酸鈉水溶液為溶劑的濕法紡絲工藝制造抗菌腈綸的方法。

背景技術

近年來，人們在追求化纖織物舒適性的同時，還愈來愈注重織物的保健功能，其中具有殺菌或抑菌功能的抗菌織物就很受青睞，如抗菌內衣、抗菌襪子等。抗菌織物通常由具有抗菌性能的抗菌功能性纖維制造而成，腈綸具有良好的保暖性和透濕性，且易于與羊毛和棉花混紡，適宜制造內衣、襪子等貼身穿著的織物，因而抗菌腈綸是非常理想的抗菌功能性纖維，其研發也很受關注。

目前，制造抗菌腈綸主要通過物理改性和化學改性兩種途徑。化學改性使抗菌劑以化學鍵與聚合物分子鏈接，具有耐洗、耐摩，抗菌性持久的優點，如中國專利申請200610023798.7所介紹的。但化學改性需對聚合工藝進行較大的改動，在現有的腈綸生產裝置上實施較為復雜。物理改性主要包括共混添加、后整理或涂層等方法，后整理或涂層雖然不涉及腈綸紡絲制造工藝本質的變動，但由于抗菌劑一般僅存在于纖維的表面，抗菌性不持久，不耐洗、耐磨。相對而言，共混添加改性的方法較為理想，它通常是在紡絲原液中共混添加抗菌劑，紡絲成形后使抗菌劑均勻分布于纖維內部。雖然抗菌劑與聚合物分子無化學鍵的鏈接，但抗菌劑仍能長時間保留在纖維中，抗菌性也非常持久。

現有技術中，已被采用的用于制造抗菌腈綸的抗菌劑有不溶于腈綸紡絲原液的無機物。如日本專利JP8060434介紹在腈綸成纖聚合物中加入10～35wt％的粒徑為0.1～2.0微米的ZnO，SiO₂和B₂O₃顆粒來制得抗菌腈綸，顯然，成纖聚合物中加入如此大量的固體顆粒將惡化紡絲成形條件，縮短紡絲組件和濾器的使用周期，且會導致纖維物性指標的下降。

由現有技術已知，二苯醚衍生物一類的有機物也是一種理想的抗菌劑，如2，4，4′-三氯-2′-羥基二苯醚，當與苯酚的衍生物復配使用時效果更佳。它們無毒或低毒，且廣譜、高效。如日本專利JP58169511介紹采用如2，4，4′-三氯-2′-羥基二苯醚的二苯醚衍生物為抗菌劑，以有機溶劑為紡絲原液的溶劑介質，通過濕法紡絲工藝制得抗菌腈綸。由于這種抗菌劑在紡絲原液中有良好的溶解性能，對紡絲成形條件基本不產生不良影響，且最終制得的纖維中抗菌劑以分子形態均勻地存在于聚合物分子間，故耐洗、耐磨，抗菌性持久，纖維物性指標也不會下降。但遺憾的是，上述有機物抗菌劑在無機的水性溶劑(如硫氰酸鈉水溶液)中則會形成晶狀的析出物。而我們知道，以硫氰酸鈉水溶液為溶劑的濕法紡絲工藝目前仍是主要的腈綸生產路線之一，因此，將上述有機物抗菌劑用于該工藝來制造抗菌腈綸是本技術領域所期望的。

發明內容

本發明提供了一種抗菌腈綸的制造方法，該方法采用以硫氰酸鈉水溶液為溶劑的濕法紡絲工藝和共混添加改性法，抗菌添加劑采用二苯醚衍生物一類的有機物為抗菌劑。本發明解決了抗菌劑與紡絲原液相容性差這一技術問題。

以下是本發明具體的技術方案：

一種抗菌腈綸的制造方法，該方法采用以硫氰酸鈉水溶液為溶劑的濕法紡絲工藝，包括紡絲原液中加入抗菌添加劑并混合均勻，經紡絲和后處理過程制得纖維產品。抗菌添加劑為一種溶液，其組分包括抗菌劑、增溶劑、乳化劑和溶劑，其中：

抗菌劑為A，或A和B的混合物，A為2，4，4′-三氯-2′-羥基二苯醚，B取自4-氯-3，5-二甲基苯酚或2，4-二氯-3，5-二甲苯酚中的一種，A與B的重量比為1∶0～0.3；增溶劑為氫化蓖麻油聚氧乙烯醚-60；乳化劑取自Tween-20、Tween-40、Tween-60或Tween-80中一種，或兩種以上的混合物；溶劑為聚乙二醇-400。

增溶劑和乳化劑兩者的總量與抗菌劑的重量比為1～4∶1；增溶劑與乳化劑的重量比為10∶1～7，抗菌添加劑中抗菌劑的含量為5～30wt％。

以紡絲原液中總固為基準，抗菌劑的加入量為0.5～2.2wt％。

上述抗菌添加劑中：抗菌劑A與B的重量比最好為1∶0.1～0.2；乳化劑最好為Tween-60；增溶劑和乳化劑兩者的總量與抗菌劑的重量比最好為1～3∶1；增溶劑與乳化劑的重量比最好為10∶2～4；抗菌劑的含量最好為10～20wt％。

上述紡絲原液中總固含量一般控制為8～20％，配制紡絲原液的溶劑是濃度為35～58wt％的硫氰酸鈉水溶液。而后處理過程一般包括冷牽伸、水洗、熱牽伸、上油、干燥致密化、卷曲和熱定型等。這些都與普通的以硫氰酸鈉水溶液為溶劑的腈綸濕法紡絲工藝相同。