[發明專利]一種二氧化鈦表面沉積氧化鋅滌綸纖維的制備方法

有效

• 申請號: 202011112426.8
• 申請日: 2020-10-16
• 公開（公告）號: CN112267162B
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 李剛;余媛;童勇;宮楹;戴思銘;陳強;張海云
• 申請（專利權）人: 浙江銀瑜新材料股份有限公司
• 主分類號: D01F6/92
• 分類號: D01F6/92;D01F1/10
• 代理公司: 南京禹為知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32272
• 代理人: 劉峰

本發明公開了一種二氧化鈦表面沉積氧化鋅滌綸纖維的制備方法，包括步驟：二氧化鈦表面沉積氧化鋅納米粉體的制備；二氧化鈦表面沉積氧化鋅納米粉體的表面修飾：將納米抗菌粉體通過高速捏合機進行表面修飾，表面修飾劑經霧化裝置噴入與納米抗菌粉體混合；抗菌母粒的制備：將表面修飾后的納米抗菌粉體與樹脂粉體混合均勻，混好的原料經雙螺桿擠出共混造粒擠出，得到抗菌母粒；將抗菌母粒干燥后與滌綸切片混合均勻，喂入紡絲機的喂料器進行熔體紡絲，得到所述的抗菌滌綸纖維。本發明通過納米抗菌粉體制備及表面修飾制備功能母粒并進行紡絲，制備具有白色的抗菌滌綸纖維。

技術領域

本發明屬于功能紡織材料領域，具體涉及到一種二氧化鈦表面沉積氧化鋅滌綸纖維的制備方法。

背景技術

抗菌問題一直是化纖面料所面臨的一個持久的問題，目前已經有一些解決方案例如從纖維的本源上來解決，可以制備抗菌纖維，例如采用高添加量和復合紡絲技術制備抗菌纖維，所用抗菌粉體為銀系、鋅系、銅系等，采用這些纖維制備的面料，完全可以滿足面料的抗菌要求，在一些安全領域有著廣泛的應用。

但是此類纖維也有不可彌補的缺陷：第一、銀系成本高，由于受價格和成本控制，所以應用受限制，并且銀系的穩定性較差，在耐光性上需要改善；第二、鋅系的添加比較高，一般用氧化鋅來做抗菌纖維，添加量要達到4％左右才能達到較好的抗菌效果；第三、銅系的變色效應太強，目前市場上的銅系抗菌纖維有用氧化銅的，抗菌效率低且為黑色，用氧化亞銅或單質銅作為抗菌介質抗菌效果較好，但是紡出的纖維顏色不穩定，容易發生變色導致應用受影響；第四、金屬鹽系列，為了解決以上問題，也有人采用金屬鹽進行抗菌纖維的制備，但是在后期的染整中由于要在高溫高壓水中進行，使得金屬離子析出，導致抗菌效果下降，也影響面料抗菌功能的耐水洗性，所以應用也受到限制。

目前，市場上比較多的面料是采用抗菌后整理來實現面料的抗菌功能的，這種方式相對于使用抗菌纖維來說成本較低，效果顯著，因此也為大多數面料廠家所使用。但是這種方式雖然低廉有效，卻也存在不可避免的缺陷：(1)附加污染，一般是采用抗菌劑后整理，增加了廢水的污染程度，也增加了廢水的處理難度；(2)持久性不夠，采用的抗菌后整理方式耐洗性不好，一般很少有能達到標準要求的耐洗性。

發明內容

本部分的目的在于概述本發明的實施例的一些方面以及簡要介紹一些較佳實施例。在本部分以及本申請的說明書摘要和發明名稱中可能會做些簡化或省略以避免使本部分、說明書摘要和發明名稱的目的模糊，而這種簡化或省略不能用于限制本發明的范圍。

鑒于上述和/或現有技術中存在的問題，提出了本發明。

因此，本發明的目的是，克服現有技術中的不足，提供一種二氧化鈦表面沉積氧化鋅滌綸纖維的制備方法。

為解決上述技術問題，本發明提供了如下技術方案：一種二氧化鈦表面沉積氧化鋅滌綸纖維的制備方法，包括，選擇粒徑為20～50納米的二氧化鈦作為基材，與蒸餾水混合制得納米二氧化鈦水溶液，納米二氧化鈦濃度為1～10％，添加氯化鋅，制得混合溶液，其中，氯化鋅濃度為0.5～5％；通過滴加濃度為0.1％的氫氧化鈉溶液，調節pH值至5～9，經水熱釜在140～200℃反應1～6h，經旋轉蒸發得到納米粉體；將納米抗菌粉體通過高速捏合機進行表面修飾，溫度為30～90℃，攪拌速度為1000～3000轉/min，表面修飾劑經霧化裝置噴入與納米抗菌粉體混合，表面修飾劑的加入量為納米抗菌粉體質量的0.1～3wt％，高速混合30～90min；將經表面修飾后的納米抗菌粉體與滌綸粉體混合均勻，納米抗菌粉體占整體質量的10～50wt％，混好的原料經雙螺桿擠出共混造粒擠出，得到抗菌母粒；將抗菌母粒于100～180℃溫度干燥2～8小時；將干燥后抗菌母粒與PET滌綸切片混合均勻，或通過單獨計量裝置喂入紡絲機的喂料器進行熔體紡絲，紡絲速度為600～3000m/min，紡絲組件初始壓力8～16MPa，得到所述的抗菌滌綸纖維。

作為本發明所述所述二氧化鈦表面沉積氧化鋅滌綸纖維的制備方法的一種優選方案，其中：所述納米二氧化鈦濃度為10％。