[發(fā)明專利]一種聚乙烯醇縮醛抗菌纖維的制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210489120.3
• 申請(qǐng)日: 2012-11-26
• 公開（公告）號(hào): CN103014899A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 凌榮根;謝淳;馮家駿;王鐵軍;吳維光
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江理工大學(xué)
• 主分類號(hào): D01F6/50
• 分類號(hào): D01F6/50;D01F1/10;D01F11/06
• 代理公司: 杭州九洲專利事務(wù)所有限公司 33101
• 代理人: 翁霽明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種聚乙烯醇縮醛抗菌纖維的制造方法，所述的聚乙烯醇縮醛抗菌纖維包括纖維級(jí)聚乙烯醇（PVA）、氧化鋅晶須，坡縷石纖維、載銀磷酸鋯抗菌劑、沸石抗菌劑、銀系抗菌劑，屬于功能性化學(xué)纖維制造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

以聚乙烯醇（PVA）為原料制得的纖維，經(jīng)甲醛處理所得到聚乙烯醇縮甲醛纖維，中國稱維綸，國際上稱維尼綸。維綸的性質(zhì)與棉花頗相似，有合成棉花之稱。強(qiáng)度和耐磨性優(yōu)于棉花。維綸長絲又像蠶絲。吸濕性較好，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下回潮率為4.5～5％，在合成纖維中名列前茅；比重(1.26～1.30)比棉花小，熱傳導(dǎo)率較低，保暖性較好；耐腐蝕、不易霉蛀。維綸短纖維大量用以與棉混紡，與粘膠纖維或與其他纖維混紡或純紡，制做外衣和襯衫、棉毛衫褲、運(yùn)動(dòng)衫、家用紡織品、床上用品等針織物、機(jī)織物。

維綸具有良好的吸濕性、透氣性、柔軟性，穿著舒適；具有光滑涼爽、抗靜電等特性，目前已廣泛應(yīng)用于服裝、家紡、非織造布等領(lǐng)域。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，以聚乙烯醇為原料的各種新型功能性聚乙烯醇縮醛纖維不斷開發(fā)成功，進(jìn)一步拓展了應(yīng)用市場。功能性聚乙烯醇縮醛纖維根據(jù)其功能可分為：如阻燃、抗菌、遠(yuǎn)紅外、導(dǎo)電聚乙烯醇縮醛纖維等。

人類生存環(huán)境中存在各種各樣的細(xì)菌和霉菌，常見的包括金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、綠膿桿菌、黃曲霉菌和白色念珠菌等；當(dāng)人體抵抗力差時(shí)便是危害人體健康的罪魁禍?zhǔn)?。另有一些是?duì)人體汗液等代謝物起作用而滋生繁殖的“臭味菌”，表皮葡萄球菌和棒狀菌常見于內(nèi)衣、內(nèi)褲，導(dǎo)致外衣褲異味的菌類一般是桿菌孢子和少量表皮葡萄球菌。在高溫高濕的環(huán)境下，這些微生物在衣物上大量繁殖時(shí)，纖維容易受到其酸性或者堿性代謝物的作用而發(fā)生降解、變色，并生成揮發(fā)性惡臭物質(zhì)如醋酸、氨氣等，還容易引發(fā)人體某些疾病，因此，抗菌和防臭歷來是息息相關(guān)的。紡織品與人們的生活密切相關(guān)，是微生物直接或間接傳播疾病的媒介之一。為滿足人們對(duì)紡織品衛(wèi)生功能要求，纖維制品的抗菌防臭也就顯得非常必要。

晶須是以單晶形式生長而成的直徑非常小(0.1～10um)、原子排列高度有序、強(qiáng)度接近完整晶體的理論值、有一定長徑比(5～1000)的纖維材料，具有高強(qiáng)度、高模量、耐高溫、耐腐蝕、殺菌等特性。氧化鋅晶須如同等氧化鋅一樣具有很強(qiáng)的殺菌抗菌功能，對(duì)大腸桿菌、金色葡萄球菌、銅錄假單胞菌等菌種殺滅率達(dá)99%。在高分子纖維材料中加入少量氧化鋅晶須便能獲得良好殺菌抗菌功能，還可獲得增強(qiáng)又增韌。

坡縷石在電子顯微鏡下呈針狀、纖維狀、棒狀。晶體內(nèi)部呈多孔道，具有很大的比表面積和吸附能力，具很強(qiáng)滅菌、除臭、去毒、殺蟲能力。內(nèi)部呈多孔道可以吸載附抗菌劑，提高其殺菌抗菌功能。

多年來科技工作者以成纖高分子聚合物為基體，以添加抗菌劑等方式紡絲開發(fā)抗菌纖維，但由于添加抗菌劑致使抗菌纖維強(qiáng)度趨弱，毛絲、斷絲增多，加工和使用性能都欠佳。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種具有廣普抗菌功能的聚乙烯醇縮醛纖維的制造方法。

本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案來完成的，一種聚乙烯醇縮醛抗菌纖維的制造方法，該制造方法采用如下步驟：

1）按質(zhì)量份數(shù)取8-12份表征參數(shù)直徑為0.2-1um、長度為5-12um的四針狀氧化鋅晶須，8-12份表征參數(shù)直徑為0.1-0.8um、長度為6-12um的坡縷石纖維；將上述材料混合均勻后，在300-400℃真空爐中焙燒4-6h，冷卻后用六偏磷酸鈉在無水乙醇中攪拌分散，然后常壓等離子處理10-20min，再用60-70℃含硬脂酸鈣分散液的去離子水中超聲波分散、清洗25-35min，取溶液上層懸浮晶須經(jīng)150目過濾，取晶須混合液，并重復(fù)操作3-5次直至濾清，濾清后在真空烘箱烘干，得到抗菌晶須混合物；

2）按質(zhì)量份數(shù)取0.8-1.2份鈦酸酯偶聯(lián)劑，用異丙醇將鈦酸酯偶聯(lián)劑1﹕3稀釋、混勻、加熱至40-50℃；將鈦酸酯偶聯(lián)劑稀溶液與步驟1）得到的6-10份抗菌晶須混合物，在70-80℃條件下混合機(jī)中攪拌30-45min，烘干；然后加入銀系抗菌劑（﹤2um）1.5-2份、載銀磷酸鋯抗菌劑（﹤2um）2-2.5份、沸石抗菌劑（﹤2um）2-3份、EPP增容劑1-2份、硬脂酸鈣0.3-0.8份，在60-70℃條件下混合機(jī)中密閉攪拌反應(yīng)30-45min；再加入聚乙烯醇紡絲原液90-110份，高速攪拌45-60min，得到廣普抗菌聚乙烯醇紡絲原液；

3）將步驟2）得到的廣普抗菌聚乙烯醇紡絲原液在90-95℃恒溫下混合、過濾、脫泡，由濕法或干法紡絲，縮醛化處理，制成一種廣普抗菌聚乙烯醇縮醛纖維。