[發明專利]功能性纖維、制造方法及由該功能性纖維編織的織物

有效

• 申請號: 201110249793.7
• 申請日: 2011-08-26
• 公開（公告）號: CN102433763A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 李鑫;姜峰;李健
• 申請（專利權）人: 中國紡織科學研究院
• 主分類號: D06M23/00
• 分類號: D06M23/00;D06M23/08;D03D15/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;余剛

技術領域

本發明涉及紡織科學領域，具體而言，涉及一種功能性纖維及其制造方法，以及由該功能性纖維編織的織物。?

背景技術

功能性纖維是指除一般纖維所具有的物理機械性能以外，還具有某種特殊功能的新型纖維。功能性纖維的出現是材料科學革命性的標志，它的發展和進步促進了傳統紡織工業向高科技產業的躍升。功能性纖維在物理、化學、醫學和生物學等方面具有特殊性能，已廣泛應用于多種領域。物理性功能方面，包括電學功能的抗靜電性、導電性、電磁波屏蔽性等；在熱學功能方面，具有耐高/低溫性、隔熱性、阻燃性、熱敏性、蓄熱性等；光學功能有光導性、光折射性、光干涉性、耐光耐候性、偏光性以及光吸收性等；在物理形態功能方面，具有異形截面形狀、超微細、多孔和表面微細加工性；在表面物理化學性能方面，具有選擇性吸附、分離性能等特性；在化學性功能方面，有光降解性、自清潔、消除異味、凈化有機物污染物、催化活性功能等。醫學和生物學性能方面，如防護性、抗菌性、抗病毒、生物適應性等；在生物學功能方面，如人工透析性、生物吸收性和生物相容性等。?

現有紡制功能性合成纖維的技術有兩種：一是成纖過程實現功能化；二是通過后整理實現功能化。?

第一種現有技術通常是采用熔融法紡絲法和靜電紡絲法。熔融法紡絲法先用螺桿將聚合物切片與功能性物質加熱、分散、混合、擠出造粒生成功能性的母粒，然后采用功能性的母粒與聚合物切片混合熔融紡絲生產功能性纖維。?

采用功能性物質母粒通過熔融法紡制功能性纖維，大多數比例的功能性物質被包埋在纖維基材中，只有少數比例的功能性物質存在于纖維表面。對于必須與外界環境接觸實現特定功能的情況如實現抗菌、抗病毒、凈化和催化等功能，顯然現有技術生產存在功能性物質利用率低、功能強化提高困難的問題；同時在紡絲工藝中添加功能性物質將降低可紡性。?

第二種技術是纖維后整理。中國專利授權公告號100344824“一種織物功能整理助劑及其制備和應用方法”，公開了通過含納米級天然纖維粉末助劑對纖維織物進行整理的方法，以納米級天然纖維顆粒作為主要成分的功能試劑制備配方以及一些無機納米功能材料可以提高織物抗紫外線、紅外增強和抗菌等性能。中國公開專利號CN101525836A“一種納米抗菌負離子整理劑的制備方法”，公開了一種將負離子發生材料同納米氧化物的前驅體預混，以超聲分散技術來制備整理劑懸浮液，得到納米抗菌負離子整理劑，通過浸軋、烘、焙工藝對天然纖維及合成纖維進行整理，使纖維獲得負離子和抗菌性功能。纖維后整理工藝能夠適應不同品種的纖維和面料，且受后續加工工藝影響小，工藝簡單。但是存在功能性物質在纖維或織物上?負載量受限問題，即纖維或織物上的功能性物質含量少，功能效果不佳；另外如果功能性物質與纖維結合不牢固，將產生纖維功能性失效問題。?

發明內容

本發明旨在提供一種功能性纖維及其制造方法，以解決現有功能性纖維中功能性物質利用率低，添加功能性物質后纖維的可紡性降低的技術問題。?

為了實現上述目的，本發明提供了一種功能性纖維，包括纖維本體，該功能性纖維進一步包括：通孔，沿纖維本體的軸向設置在纖維本體中，并在纖維本體的表面形成開口，開口寬度為D1；以及直徑為D₉₀的功能性物質，該功能性物質填充在通孔中；其中，開口寬度D1小于功能性物質的直徑D₉₀。?

進一步地，纖維本體由熱塑性聚合物構成，熱塑性聚合物選自聚酯、聚丙烯、聚酰胺、聚氨酯、聚乳酸、聚苯硫醚組成的組中的一種或多種。?

進一步地，功能性物質具有分子、微膠囊或粒子狀，選自由具有產生負氧離子、抗紫外線輻射、激發遠紅外線、抗靜電、抗菌、抗病毒、除臭、消除甲醛、消除有機污染物、脫色、消除NO_x及SO_x功能的金屬、非金屬、無機鹽、無機復合鹽、金屬氧化物、半導體氧化物、復合金屬氧化物、復合半導體氧化物、有機物、高分子聚合物組成的組中一種或多種化合物。?

進一步地，通孔通過制備容器功能纖維的噴絲板制成，該噴絲板上設置有噴絲孔道，噴絲孔道的噴絲端的端壁上形成有噴絲孔，該噴絲孔由一個或多個噴絲微孔組成，噴絲微孔是由一條或多條噴絲微孔段圍成的環形，噴絲微孔段的末端之間至少形成一個用于形成容器功能纖維軸向表面開口的第一缺口。?

進一步地，噴絲微孔為多個，成一行、兩行或環形排列，且第一缺口在每個噴絲微孔中的位置設置為朝向由該多個噴絲微孔形成的幾何圖形的外側。?

進一步地，纖維本體是長絲纖維或短纖。?