[發(fā)明專利]改性納米氧化鋅抗菌劑、抗菌化學(xué)纖維母粒及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910561098.0
• 申請(qǐng)日: 2019-06-26
• 公開（公告）號(hào): CN112144132B
• 公開（公告）日: 2023-06-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 凌航;廖宇濤;郭英鵬;邢宇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 博富科技股份有限公司
• 主分類號(hào): D01F1/10
• 分類號(hào): D01F1/10;D01F6/46
• 代理公司: 昆山中際國創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32311
• 代理人: 盛建德;陳寧

本發(fā)明公開了一種改性納米氧化鋅抗菌劑、抗菌化學(xué)纖維母粒及其制備方法，其采用特定的分散劑和改性劑通過研磨方法對(duì)納米氧化鋅進(jìn)行表面改性后，再采用噴霧干燥和分級(jí)的方法得到改性納米氧化鋅抗菌劑，使用該改性納米氧化鋅抗菌劑應(yīng)用于常規(guī)化纖切片體系中形成用于熔融紡絲的抗菌化學(xué)纖維母粒，該抗菌母粒具有持久、高效的抗菌性能，且在纖維切片中分散均勻，與化纖相容性好，操作簡(jiǎn)單，不改變?nèi)廴诩徑z的工藝，成本較低，所形成的抗菌纖維耐水洗性能優(yōu)異。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種納米粉體的表面改性及具有抗菌功能纖維母粒及其制備方法，尤其涉及一種改性納米氧化鋅抗菌劑、抗菌化學(xué)纖維母粒及其制備方法，屬于多功能復(fù)合高分子材料及其加工技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著社會(huì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，人們對(duì)紡織品的需求已經(jīng)不僅僅局限于耐用性，功能性紡織品已經(jīng)逐漸成為紡織品發(fā)展的潮流，因?yàn)樗粌H可以滿足人們的日常需求，還能使人們的生活更加健康，更加舒適，更加環(huán)保。抗菌紡織品在上述條件下應(yīng)運(yùn)而生，其不僅是我國社會(huì)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的產(chǎn)物，更是我國人民生活水平提高和消費(fèi)觀念改變的產(chǎn)物。

抗菌紡織品通常有兩種生產(chǎn)方法：一種是采用功能性整理的方法，另一種是直接將抗菌劑添加到化纖原料中通過熔融紡絲獲得抗菌纖維，再經(jīng)過紡紗、織造等步驟獲得抗菌功能的面料。通過抗菌后整理的方式獲得的紡織品由于抗菌組分與織物間的黏附力相對(duì)較弱，隨著洗滌次數(shù)的增多，抗菌功能會(huì)逐漸弱化直至消失，因此未能廣泛推廣及應(yīng)用。直接將抗菌劑添加到化纖原料中熔融紡絲獲得的抗菌纖維及紡織品，抗菌劑和纖維之間黏附力強(qiáng)，耐洗滌性能好，因此成為抗菌纖維及紡織品的主要發(fā)展方向。

目前市場(chǎng)上常見的抗菌劑分為天然抗菌劑、有機(jī)抗菌劑和無機(jī)抗菌劑，天然抗菌劑一般從植物中提取，對(duì)環(huán)境友好，但由于不耐高溫，抗菌功能較弱，一般添加量需要比較大才有抗菌性能，因此限制了其在熔融紡絲時(shí)添加使用；有機(jī)抗菌劑與化纖相容性好，抗菌性能優(yōu)異，但由于不耐高溫，同樣也限制了其在熔融紡絲時(shí)添加使用；而無機(jī)抗菌劑耐高溫，對(duì)人體相對(duì)安全，在化纖上的應(yīng)用前景非常好。常見的無機(jī)抗菌劑主要包括：負(fù)載Ag⁺、Cu²⁺、Zn²⁺等離子的粉體(如沸石、磷酸鋯等)或納米Ag、Cu、Zn金屬及氧化物等。但Ag、Cu一般帶顏色，不適合做淺色纖維及織物，也限制了其廣泛的使用；納米氧化鋅抗菌性能優(yōu)異，為淺色粉末狀，且安全性高，但納米氧化鋅非常容易團(tuán)聚，團(tuán)聚之后的尺寸有時(shí)候多達(dá)幾十個(gè)微米，很容易造成噴絲板堵網(wǎng)，組件壓力暴增，嚴(yán)重影響紡絲生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種改性納米氧化鋅抗菌劑、抗菌化學(xué)纖維母粒及其制備方法，其目的主要是解決納米氧化鋅的團(tuán)聚，將團(tuán)聚的納米氧化鋅打散并阻隔開來，防止再次團(tuán)聚，以及均勻的分散到化學(xué)纖維切片中，通過熔融擠出造粒得到適合紡絲的抗菌化學(xué)纖維用母粒。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

本發(fā)明公開了一種改性納米氧化鋅抗菌劑，該抗菌劑是通過包括下述步驟的制備方法制備得到的：

S1：將納米氧化鋅和分散劑混合均勻后，加入足量的去離子水?dāng)嚢枞榛辆鶆蚝螅谷肷澳C(jī)中研磨至D90≤80nm，然后加入改性劑繼續(xù)研磨至物料混合均勻且放置24h后不分層即可，其中加入改性劑后繼續(xù)研磨的時(shí)間為4-48h，優(yōu)選4-8h，得到初混物；

S2：將S1中所得初混物進(jìn)行噴霧干燥，并用分級(jí)機(jī)進(jìn)行分級(jí)后得到不溶于水并懸浮于水面上、粒徑D100≤5.0μm且含水率＜0.2％的改性納米氧化鋅抗菌劑。

其進(jìn)一步的技術(shù)方案是：