[發明專利]一種遠紅外、抗菌除螨復合型聚酯功能纖維及其制造方法

有效

• 申請號: 201710420970.0
• 申請日: 2017-06-07
• 公開（公告）號: CN107142546B
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 鐘敏麗;黃釗維;羅湘軍;劉林
• 申請（專利權）人: 廣州市中誠新型材料科技有限公司
• 主分類號: D01F6/92
• 分類號: D01F6/92;D01F1/10;C08G63/183;C01G19/02;C01G25/02;C01G3/02;B82Y30/00
• 代理公司: 北京華識知識產權代理有限公司 11530
• 代理人: 趙永強

1.一種遠紅外、抗菌除螨復合型聚酯功能纖維，其特征在于，該復合型聚酯功能纖維中添加有遠紅外添加劑和抗菌除螨添加劑，該遠紅外添加劑和抗菌除螨添加劑在復合型聚酯功能纖維中質量占比分別為5％、7％；

該遠紅外添加劑由以下物質構成：添加劑載體、ZrO2納米粉體；

該抗菌除螨添加劑由以下物質構成：添加劑載體、氧化亞銅、二氧化鈦納米粒子、氧化鋅納米粒子、二氧化硅納米粒子、碘化銀納米粒子；

并且，該添加劑載體為SnO2空心球，該SnO2空心球是以花粉為模板、采用水熱法制備的。

2.根據權利要求1所述的一種遠紅外、抗菌除螨復合型聚酯功能纖維，其特征在于，該遠紅外添加劑中，各物質的質量份數為：添加劑載體5份、ZrO2納米粉體2份；各物質的粒徑為：添加劑載體50μm、ZrO2納米粉體15nm。

3.根據權利要求1所述的一種遠紅外、抗菌除螨復合型聚酯功能纖維，其特征在于，該抗菌除螨添加劑中，各物質的質量份數為：添加劑載體15份、氧化亞銅5份、二氧化鈦納米粒子4份、氧化鋅納米粒子3份、二氧化硅納米粒子1份、碘化銀納米粒子2份；各物質的粒徑為：添加劑載體50μm、氧化亞銅5μm、二氧化鈦納米粒子100nm、氧化鋅納米粒子50nm、二氧化硅納米粒子100nm、碘化銀納米粒子50nm。

4.一種遠紅外、抗菌除螨復合型聚酯功能纖維的制造方法，其特征在于，所述復合型聚酯功能纖維通過以下步驟制得：

步驟1，制備添加劑載體

準備200mL的無水乙醇，然后在其中加入18.5g的五水氯化錫粉末，不斷攪拌至澄清，得到前驅體溶液；然后篩選出直徑50μm的油菜花花粉，將19.5g的油菜花花粉用酒精漂洗干凈，晾干，將油菜花花粉放入上述前驅體溶液中，強力攪拌20h，將溶液離心分離，酒精清洗三遍，在60℃的干燥箱中干燥5h；然后將上述處理過的花粉再放入前驅體溶液中浸泡4h，將溶液離心分離，酒精洗滌三遍，將所得花粉放到100mL酒精和水體積比為1:1的溶液中水解3h，離心分離后分散在酒精溶液中，在60℃的干燥箱中干燥3h；最后將花粉在空氣爐中580℃退火2h，從而去除花粉模板，收集白色粉末得到SnO2空心球，即為添加劑載體；

在添加劑載體的制備過程中，花粉放入前驅體溶液中浸泡兩遍，保證花粉覆蓋一層均勻的SnO2層；

步驟2，制備ZrO2納米粉體

分別配制濃度為720g/L、94g/L的ZrOCl2·8H2O和乙二胺四乙酸溶液，取適量的兩種溶液進行混合，劇烈攪拌5min使其混合均勻，得到透明的微乳液，用氨水調節pH>10.5，在65℃、30kHz下超聲10min得到透明的凝膠，然后用蒸餾水洗滌凝膠至用AgNO3溶液檢測不出Cl-，然后用乙醇洗滌3遍，將洗滌后的氧化鋯前驅體溶液放入恒溫干燥箱中，在60℃下干燥15h，將干燥好的前驅體在氮氣保護下于700℃下煅燒4h，最后撤掉氮氣保護讓粉體自然冷卻至室溫，得到ZrO2納米粉體；

步驟3，制備遠紅外添加劑

將添加劑載體、ZrO2納米粉體、鈦酸酯偶聯劑加入到去離子水中，充分攪拌均勻，得到遠紅外添加劑漿料，然后將其烘干，研磨成粉，即得遠紅外添加劑；

步驟4，制備氧化亞銅

取2.5g的五水硫酸銅溶解在20mL的蒸餾水中，然后在連續攪拌的情況下加入40mL的氫氧化鈉形成氫氧化銅沉淀，然后在室溫下連續攪拌的情況下加入0.5g、40mL的抗壞血酸溶液，攪拌2h，2000rpm下離心20min，最后用蒸餾水和無水乙醇洗滌，85℃下干燥10h，得到氧化亞銅；

步驟5，制備抗菌除螨添加劑

將添加劑載體、氧化亞銅、二氧化鈦納米粒子、氧化鋅納米粒子、二氧化硅納米粒子、碘化銀納米粒子、鈦酸酯偶聯劑混合加入到去離子水中，超聲攪拌均勻，得到抗菌除螨添加劑漿料，然后將其烘干，研磨成粉，即得抗菌除螨添加劑；

步驟6，制備聚酯纖維

將遠紅外添加劑、抗菌除螨添加劑和乙二醇混合，攪拌后在室溫下超聲5h，得到混合液，然后在酯化反應釜中加入PTA、混合液、催化助劑，攪拌均勻后進行酯化，聚合，得到聚酯母粒，其中，酯化溫度為280℃，壓力400kPa，酯化率達到大于93.5％時進行縮聚反應，縮聚溫度為300℃，抽真空至50MPa，縮聚至特性粘度為0.65時，出料，切料得到聚酯母粒，再經紡絲得聚酯纖維，即為一種遠紅外、抗菌除螨復合型聚酯功能纖維。