[發明專利]抗菌抗靜電多功能尼龍6纖維及其制備和應用

有效

• 申請號: 200910194560.4
• 申請日: 2009-08-25
• 公開（公告）號: CN101705527A
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發明（設計）人: 顧莉琴;梁偉東;肖茹;應瑩;陳欣;林華綱
• 申請（專利權）人: 東華大學;廣東新會美達錦綸股份有限公司
• 主分類號: D01F6/90
• 分類號: D01F6/90;D01F1/09;D01F1/10
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所 31233
• 代理人: 黃志達;謝文凱

技術領域

本發明屬功能尼龍6纖維及其制備和應用領域，特別是涉及一種抗菌抗靜電多功能尼 龍6纖維及其制備和應用。

背景技術

隨著科學技術的發展和人們生活水平的提高，功能性紡織品呈現出了越來越廣闊的發 展空間，其應用領域已滲透到國民經濟各個領域，性能已不僅僅局限于單一功能而是趨向 多功能、高功能、復合功能的方向發展。功能性紡織品的開發滿足了紡織品在日益增長的 國民經濟和國防建設中的特殊用途的需求，為企業生存、發展和繁榮提供了根本保證。

靜電現象在尼龍6的生產、加工和使用過程中是非常普遍的。由于尼龍6的體積電阻率 在10¹⁴Ω·cm左右，一旦帶上靜電，便很難消除，作為服用紡織品，使人們穿著時感到不 舒服；在煤礦井下、紡織器材、電子電器等行業的特定工作環境或動態運行條件下，這些 電荷的積聚將可能造成很大危害，故要求尼龍6的制品在具有較高的力學性能的同時還具 有抗靜電功能，以滿足使用的特性需要。此外，人們使用的紡織品上一般都存在著微生物， 它們在適宜的條件下迅速繁殖，使紡織纖維表面附著雜色、變色、脆化、霉變、蟲蛀等， 當織物與人體接觸時，還能引起人體皮膚感染。這些微生物分泌的酶還能分解汗水中的糖 分、脂肪酸、皮脂和皮屑以及其它人體分泌物，使織物產生臭味。近年來，通過在高分子 材料中添加適量的抗菌劑制備出的抗菌材料也已經引起了學者的廣泛關注。這種新興功能 材料自身具有抑制和殺滅有害微生物的功能，在其使用的過程中，能夠有效地切斷人類與 致病菌的接觸，減少疾病的傳播。在抗菌材料被廣泛利用的趨勢下，抗菌劑的研制與開發 正成為高分子材料添加助劑研究領域的熱點之一。專利(申請號200610037304.0)“抗靜電尼 龍纖維及其制備方法”公開的抗靜電尼龍纖維使以重量分數計包括89～96份的尼龍6切片、 3～10份的聚合物型抗靜電劑、1份加工助劑。制備方法克服了過去的復雜、難于控制等， 纖維的抗靜電性能可調節，可獲得優良的抗靜電性能，且具有長效抗靜電性。專利(申請號 02110160.4)“一種含納米粒子抗菌纖維的制造方法”公開了以納米粒子為抗菌殺菌劑，用 溶液紡絲方法制備抗菌纖維的一種方法，此專利同樣可適用于熔融紡絲的高聚物(聚酯、聚 丙烯、尼龍6等)。通過此方法制得的纖維中納米粒子分散均勻，纖維力學性能良好，而且 具有抗菌功能。但上述的纖維都只具有單一抗靜電或抗菌功能，在短時間內抗靜電或抗菌 效果不太理想，而且單一功能的產品已經不能滿足市場需求，多種功能的復合化已成為近 年來功能性產品的開發重點。

為了滿足人們對紡織品提出的抗菌和抗靜電的要求，進一步拓寬尼龍的應用領域及保 障尼龍樹脂在現有用途中的高質量，有必要對尼龍進行抗靜電抗菌的綜合改性，使尼龍纖 維表面電阻和體積電阻降至一定值，同時，增強其抗菌性能。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種抗菌抗靜電多功能尼龍6纖維及其制備和應 用，該多功能尼龍6纖維不僅體積電阻率有明顯下降，且同時具有抗靜電、抗菌防臭、耐 洗滌、安全無害、可紡性及后加工性良好等優點；且制備方法簡單，成本低，對環境友好， 具有良好的經濟效益，適合工業化生產。

本發明的一種抗菌抗靜電多功能尼龍6纖維，其組分包括：0.5～3wt％銀系納米無機 金屬化合物、0.1～0.5wt％分散劑及96～99wt％尼龍6切片。

所述的銀系納米無機金屬化合物是含有Ag⁺的以納米氧化鋅為載體的無機復合材料， 并且均勻分散于纖維的內部及表層，該銀系納米無機金屬化合物的粒徑為20～200mn；(其 中Ag⁺和Zn²⁺的比例為0.05～0.1)

所述的銀系納米無機金屬化合物是采用硅烷偶聯劑經過表面修飾的，硅烷偶聯劑用量 為銀系納米無機金屬化合物重量的2～8％；

所述的分散劑為聚氧化乙烯或聚乙烯蠟。

本發明的一種抗菌抗靜電多功能尼龍6纖維的制備方法，包括：

(1)抗菌抗靜電多功能尼龍6母粒的制備

將經過硅烷偶聯劑修飾后的銀系納米無機金屬化合物、分散劑及尼龍6切片按質量比 (10～20)∶(1～2)∶(78～89)混合，通過高速攪拌機充分攪拌后，進入雙螺桿擠出機進 行熔融擠出，然后通過切粒機進行切粒，即得抗菌抗靜電多功能尼龍6母粒；其中硅烷偶 聯劑用量為銀系納米無機金屬化合物重量的2～8％；