[發(fā)明專利]一種柔性導電抗菌纖維及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010573234.0
• 申請日: 2020-06-22
• 公開（公告）號: CN111705506A
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發(fā)明（設計）人: 劉春梅
• 申請（專利權）人: 煙臺康康紡織科技有限公司
• 主分類號: D06M11/83
• 分類號: D06M11/83;D06M10/02;D06M11/38;D01F6/92;D01F1/10;C08J9/10;D06M101/32;C08L67/00
• 代理公司: 長沙智德知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 43207
• 代理人: 段芳萼

本發(fā)明公開了一種柔性導電抗菌纖維的制備方法，包括以下步驟：(1)切片制備，選擇聚酯原料，在雙螺桿擠出機中進行熔融造粒，在造粒過程中加入發(fā)泡劑，得到紡絲原料切片；(2)纖維制備，之后使用步驟(1)得到的切片制備紡絲液，通過熔融紡絲得到初生纖維，經(jīng)過牽伸，過水，得到表面及內(nèi)部形成微型孔洞的合成纖維。(3)去油處理。(4)基材前處理；(5)真空濺射步驟，得到柔性導電抗菌纖維。所得到的柔性導電纖維可作為柔性電纜、醫(yī)用防護紡織品、電磁屏蔽材料和日?？咕牧稀?/p>

技術領域

本發(fā)明涉及紡織材料領域，尤其是涉及一種柔性導電抗菌纖維及其制備方法。

背景技術

細菌的生存能力極強，在生活中無處不在，而這一類生物對我們?nèi)梭w健康也會產(chǎn)生較大的影響，有的細菌容易引發(fā)我們?nèi)梭w的感染。皮膚是我們?nèi)梭w最大的能夠抵御這些病毒和細菌的一個屏障，但是假如皮膚出現(xiàn)問題，我們則很容易受到細菌和病毒的侵擾。

紡織品作為日程生活中人們接觸較多的一類材料，其能有效的阻止病毒細菌以及污物對我們?nèi)梭w皮膚屏障的侵擾。但是較早的紡織材料并沒有多少引入功能化，因此，其隔離病毒和細菌主要是通過物理隔絕，物理隔絕的方式存在一個弊端就是病毒和細菌雖然在第一時間難以接觸上我們皮膚，但是這類紡織面料也難以事細菌或病毒失活，因此，此類紡織品很容易成為二次污染源而侵擾人類健康。之后人們發(fā)現(xiàn)無功能化的紡織面料存在二次污染的情況后，對紡織面料進行了抗菌功能性整理，包括通過后整理的方式向纖維負載抗菌劑使纖維具有抗菌性能，另外一種方式就是針對合成纖維的，在紡絲前段，將抗菌劑加入到紡絲原液中，之后經(jīng)過紡絲得到的纖維中含有抗菌劑進而具備抗菌性。相對于兩種賦予纖維的抗菌方法而言，后處理的方式相對而言操作簡單，但是抗菌劑的固著牢度差，耐久性不能得到保證，而在紡絲過程中添加抗菌劑，雖然能夠提高抗菌耐久性，但是主要針對合成纖維，以及對紡絲的要求會較高，操作會相對復雜。

而對于金屬濺射工藝，指電子在電場E的作用下，在飛向基片過程中與氬原子發(fā)生碰撞，使其電離產(chǎn)生出Ar正離子和新的電子；新電子飛向基片，Ar離子在電場作用下加速飛向陰極靶，并以高能量轟擊靶表面，使靶材發(fā)生濺射。在濺射粒子中，中性的靶原子或分子沉積在基片上形成薄膜?，F(xiàn)有技術中已經(jīng)有利用金屬濺射工藝，將金屬原子濺射到織物基材上，這種在織物或纖維表面濺射的金屬薄膜可以有效的賦予織物正電荷的能力，進而賦予織物優(yōu)異持久的抗菌性。另外，對于磁濺射后的基材，由于基層是以金屬薄膜形式存在，其電阻率急劇下降，具有優(yōu)良的導電性，也擴展了纖維的應用領域。

現(xiàn)有技術中，如公開號為CN110106474A的發(fā)明專利公開了以芳綸纖維為基材，蔣經(jīng)國除油處理：將芳綸纖維置于丙酮中超聲波15min進行除油，除油后取出用蒸餾水清洗多次，直至無刺激性氣味，置于70℃烘箱中干燥備用；和表面處理：將待處理纖維置于低溫等離子體改性設備中，抽真空至6Pa，充入氧氣至30Pa，處理功率30W，處理時間10min。之后通過磁控濺射鍍銀：采用99.99％高純銀靶材，將表面處理后的芳綸纖維置于樣品架，樣品架以10r/min的卷繞速度旋轉，真空濺射室的真空度控制在4×10^-3Pa，在磁控濺射鍍銀沉積過程中，通入高純氬氣作為轟擊氣體，氬氣流量為20sccm，壓力保持在3.3×10^-1Pa，濺射電流2.4A，濺射電壓580V，濺射時間8min，獲得芳綸纖維導電織物。該方法主要是針對現(xiàn)有技術中沒有大面積的針對芳綸類特殊基材進行的金屬鍍層，并且采用了低溫等離子體對芳綸的表觀進行修飾，使得附著的鍍膜能夠更加牢固的固著在纖維表面。

從現(xiàn)有技術所公開的信息來看，現(xiàn)有技術中已經(jīng)存在對合成纖維進行磁濺射附著金屬膜的技術方案，但是對于由于濺射過程屬于一個物理的附著過程，而對于合成纖維而言，其表面較為光滑，濺射過程存在一個難以附著的難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種鍍層均勻無雜質、附著力好，成本低且具有良好抗菌抑菌和導電性能優(yōu)異的合成纖維及其制備方法。

本發(fā)明的目的可通過如下技術措施來實現(xiàn)：使用真空濺射的方法向纖維基材表面鍍上金屬薄膜。