[發明專利]一種含咖啡炭的抗紫外功能滌綸短纖維及其制備方法

有效

• 申請號: 201210280168.3
• 申請日: 2012-08-08
• 公開（公告）號: CN102828274A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 潘洪慶;顧斌;鄭權;崔慧;王朝生;王華平;王歡
• 申請（專利權）人: 江蘇德賽化纖有限公司
• 主分類號: D01F6/92
• 分類號: D01F6/92;D01F1/10;D01D1/04;A41B17/00;A41D31/00
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【技術領域】

本發明涉及功能纖維技術領域，具體地說，是一種含咖啡炭的抗紫外功能滌綸短纖維及其制備方法。

【背景技術】

滌綸是合成纖維中的一個重要品種，是我國聚酯纖維的商品名稱。它是以精對苯二甲酸(PTA)或對苯二甲酸二甲酯(DMT)和乙二醇(EG)為原料經酯化或酯交換和縮聚反應而制得的成纖高聚物——聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)，經紡絲和后處理制成的纖維。

滌綸是三人合成纖維中工藝最簡單的—種，價格也比較便宜。再加上它有結實耐用、彈性奸、不易變形、耐腐蝕、絕緣、挺括、易洗快干等特點，為人們所喜愛。滌綸纖維面料的種類較多，除織制純滌綸織品外，還有許多和各種紡織纖維滌綸混紡或交織的產品，彌補了純滌綸織物的不足，發揮出更好的服用性能。

目前，滌綸織物正向著仿毛、仿絲、仿麻、仿鹿皮等合成纖維天然化的方向發展。目前，科技含量高、生態環保、時尚設計等功能性的服飾產品成為當今市場的主流趨勢和核心產品。輕薄舒適的功能性化纖服飾的流行，呈現出的高品質化的趨勢，功能性與時尚性的完美結合，引領了服飾時尚的潮流。

目前，功能性和健康舒適性的差別化纖維已經成為一種潮流。

【發明內容】

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種含咖啡炭的抗紫外功能滌綸短纖維及其制備方法。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種含咖啡炭的抗紫外功能滌綸短纖維，其咖啡炭功能母粒占滌綸短纖維的質量百分比為0.1～10％；優選為5％。

所述的咖啡炭功能母粒，其原料組份質量百分比比為：

咖啡炭????????????1～20％

紫外吸收劑????????1～5％

PET切片???????????余量

所述的咖啡炭的質量百分比比為8～12％；

所述的咖啡炭的質量百分比比為10％；

一種含咖啡炭的抗紫外功能滌綸短纖維的制備方法，其特征在于，其具體步驟為：

(1)咖啡炭制備

利用廢棄的咖啡渣，先經過150～180℃的干燥處理1～3小時，之后將溫度升至600～700℃煅燒0.5～2小時，然后再升溫至800～1000℃煅燒1～3小時，得到咖啡炭；使咖啡渣的晶體向與孔隙呈現最佳狀態，并除去咖啡渣孔洞內的油與淀粉等有機物；

(2)微粉化

將咖啡炭進行微粉化，研磨成50～400納米級咖啡炭粉體；

所述的微粉化方法為球磨法、高速離心法或納米技術等；

(3)含紫外劑的納米級咖啡炭粉體的制備

將納米級咖啡炭粉體浸泡在濃硫酸和濃硝酸的溶液中，濃硫酸和濃硝酸的體積比為3∶1；在20～45℃進行微波加熱并攪拌反應1～3.5h，再用蒸餾水過濾到中性，得到含有活化后的納米級咖啡炭粉體的溶液；再加入紫外吸收劑，進行超聲波震蕩反應1～2h，然后烘干得到含紫外劑的納米級咖啡炭粉體；

所述的紫外吸收劑為含羥基的紫外吸收劑，為市售產品；2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮，百靈威科技有限公司；鄰羥基苯甲酸苯酯，上海邁瑞爾化學技術有限公司；

(4)咖啡炭功能母粒制備

將含紫外劑的納米級咖啡炭粉體和PET切片在80～120℃溫度下真空干燥12～24小時，經螺桿擠出，螺桿溫度為200～260℃，然后通過切粒機切粒，得到咖啡炭功能母粒；

(5)共混以及紡絲

將咖啡炭功能母粒與PET切片分別與結晶，干燥8～24小時，其中咖啡炭功能母粒干燥溫度為80～120℃，PET切片干燥溫度為100～140℃；然后混合，在真空轉鼓烘箱中干燥1～2小時，干燥溫度為100～120℃，制得共混切片；

將共混切片，經熔融紡絲設備進行共混紡絲，螺桿溫度為200～320℃，紡絲速度為600～1500米/分鐘，牽伸溫度為70～160℃，牽伸倍數為2～4倍，制得含咖啡炭的抗紫外功能滌綸短纖維。

一種含咖啡炭的抗紫外功能滌綸短纖維在服裝領域中的應用。

一種含咖啡炭的抗紫外功能滌綸短纖維在纖維充填材料中的應用。

與現有技術相比，本發明的積極效果是：