[發明專利]親水聚丙烯纖維及其制備方法

在審

• 申請號: 201810139405.1
• 申請日: 2018-02-10
• 公開（公告）號: CN108385183A
• 公開（公告）日: 2018-08-10
• 發明（設計）人: 王碩
• 申請（專利權）人: 海鹽縣碩創服裝研究所
• 主分類號: D01F6/46
• 分類號: D01F6/46;D01F1/10;D01F1/08
• 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

本發明公開親水聚丙烯纖維，由以下成分及重量份組成：聚丙烯36?46份、納米氧化亞銅2?4份、非極性酯類稀釋劑10?14份、極性酯類非稀釋劑40?50份、抗氧化劑0.03?0.06份，本發明還提供了親水聚丙烯纖維的制備方法，本發明制備的聚丙烯纖維可改善聚丙烯親水性，水截留率高，同時提高聚丙烯固色效果和抗菌效果。

技術領域

本發明屬于化學纖維制造技術領域，具體涉及一種親水聚丙烯纖維及其制備方法。

背景技術

聚丙烯具有優良的化學穩定性和熱絕緣性，用它為原料紡織的纖維，其力學強度可與達可綸和尼龍媲美，大大強于奧倫，其拉伸和彈性回復性能亦可與尼龍相比。聚丙烯微孔膜制備簡單、價格低廉，且化學穩定性、熱絕緣性能均優于醋酸纖維素膜和混合纖維素膜。但目前將聚丙烯單獨制成纖維和微孔膜使用還受到很大限制，主要因為聚丙烯使憎水性材料，其吸水性差、著色難、易帶靜電、手感粗糙。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可改善聚丙烯親水性，水截留率高，同時提高聚丙烯固色效果和抗菌效果的一種親水聚丙烯纖維及其制備方法。

本發明為實現上述目的所采取的技術方案為：親水聚丙烯纖維，由以下成分及重量份組成：聚丙烯36-46份、納米氧化亞銅2-4份、非極性酯類稀釋劑10-14份、極性酯類非稀釋劑40-50份、抗氧化劑0.03-0.06份，通過上述材料所制備的聚丙烯纖維的親水性可長期保持，且制備的聚丙烯纖維各項性能優越，選用上述重量份的非極性酯類稀釋劑和極性酯類非稀釋劑可促使聚丙烯與納米氧化亞銅形成均一溶液，保證納米氧化亞銅在最后制備的聚丙烯纖維中的分散均勻度和聚丙烯纖維的抗菌效果。非極性酯類稀釋劑為DOTP或DOP，極性酯類非稀釋劑為DBP或GTA。

親水聚丙烯纖維的制備方法，具體操作如下：

1)混合：將非極性酯類稀釋劑、極性酯類非稀釋劑、聚丙烯以及抗氧劑混合，在溫度為150-158℃，轉速為100-140rpm的條件下，攪拌3-5小時，得混合溶液；

2)制備鑄膜液：將混合溶液于轉速為65-70rpm的條件下攪拌真空脫泡2-3小時，得鑄膜液；

3)將鑄膜液送入雙螺桿擠出機中，擠出溫度為160-180℃，然后通過噴絲板紡中空纖維，芯液溫度為70-120℃，經凝固浴0-25℃分相成形，熱處理，制得的中空纖維選用乙醇萃取，最后在90-130℃下熱定型30-60分鐘后即得親水聚丙烯纖維，通過上述方法制備的聚丙烯纖維可長期保持良好的親水性，加入的納米氧化亞銅可對細菌的細胞壁和細胞膜，滲透進細胞體內，導致細菌死亡，可使最終制備得到的聚丙烯纖維具有優異的抗菌效果，并且聚丙烯纖維的柔潤性得到意想不到的提升。

為優化上述技術方案，采取的措施還包括：步驟1中在攪拌過程中加入0.04-0.15重量份的復配物，復配物由L-甘油醛縮丙酮和D-甘油醛縮丙酮組成，兩者質量比為2-3:1，加入復配物可使得最終制備得到無膠棉中的分子鏈上的氨基能夠吸附更多的氫離子而使無膠棉表面正電荷數增高，進而提高無膠棉在上色時對染料的吸附作用，降低染料的再溶出的幾率，實現無膠棉材料的固色性能提升。步驟3中熱處理條件為：在100-140℃下熱處理20-35分鐘。便于提高制備的聚丙烯纖維的效率，且聚丙烯纖維的生產穩定性高，產品質量好。步驟3中乙醇濃度為70％～84％，萃取時間為10-18小時，使用乙醇作為萃取劑可有效降低萃取成本，且萃取效率高，有益于降低聚丙烯纖維的生產成本，同時萃取和水解反應可同時進行，更易于實現聚丙烯纖維批量生產。芯液為DOP，凝固浴為水，有益于提高最終制備的聚丙烯纖維的各項性能。

與現有技術相比，本發明的有益效果為：本發明制備的聚丙烯纖維可長期保持良好的親水性和固色效果，加入的納米氧化亞銅可對細菌的細胞壁和細胞膜，滲透進細胞體內，導致細菌死亡，可使最終制備得到的聚丙烯纖維具有優異的抗菌效果，并且聚丙烯纖維的柔潤性得到意想不到的提升。

具體實施方式