[發(fā)明專利]一種添加稀土氧化物的抗菌粘膠纖維及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110249721.6
• 申請日: 2021-03-08
• 公開（公告）號(hào): CN112962158A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高曾偉;吳文遠(yuǎn)
• 申請（專利權(quán)）人: 鑭明材料技術(shù)（上海）有限公司
• 主分類號(hào): D01F2/08
• 分類號(hào): D01F2/08
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 曹翠珍

本發(fā)明公開了一種添加稀土氧化物的抗菌粘膠纖維及其制備方法，該抗菌粘膠纖維按重量份包括以下原料：稀土抗菌粉20～30份、分散劑6～12份、水50～55份以及纖維素；其中，所述稀土抗菌粉以氧化鈰為基，其余為其他稀土氧化物、氧化銅中的一種或一種以上。本發(fā)明選擇具有良好抗菌性能的稀土抗菌粉，通過合適的分散體系和砂磨工藝，將稀土抗菌粉制備成納米稀土抗菌懸浮液，通過合適的添加方式制備粘膠紡絲混合液，所得稀土抗菌懸浮液的分散性能好，匹配粘膠體系的高粘度和堿性，易于添加，所得抗菌粘膠纖維抗菌效果持久，抗菌譜廣。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于功能纖維制備領(lǐng)域，具體涉及一種添加稀土氧化物的抗菌粘膠纖維及其制備方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中，高固含量、分散性良好的無機(jī)納米抗菌懸浮液不易制備，且懸浮液不能長時(shí)間保持懸浮性。由于粘膠原液具有高堿度的特點(diǎn)，無機(jī)抗菌懸浮液添加到粘膠原液中，顆粒易團(tuán)聚結(jié)塊，影響粘膠的紡絲。而有機(jī)抗菌懸浮液雖然和粘膠原液的相容性較好，但其成本較高，且有機(jī)抗菌劑耐熱性差，易分解失效且分解產(chǎn)物有毒可能造成二次污染。

CN106087392A公開了一種稀土抗菌劑組合物，其將一定量的納米二氧化鈦銀抗菌劑分散到乙醇中，按下述比例加入雙(五甲基環(huán)戊二烯)鈷，環(huán)戊二烯三羰基錸，過氧化苯甲酰和聚乙烯醇、十二烷基苯磺酸鈉，得到了經(jīng)表面聚合的含稀土的納米二氧化鈦銀抗菌劑微懸浮液產(chǎn)品。首先，該專利申請中的稀土發(fā)揮的作用是：稀土元素包覆在二氧化鈦抗菌劑表面，不容易流失，從而提高制品的抗菌防霉性能，但其所用的稀土元素本身并不起抗菌作用。其次，該專利申請采用是非水性體系懸浮液，與粘膠制備工藝(需水性體系懸浮液)并不匹配。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種添加稀土氧化物的抗菌粘膠纖維及其制備方法，選擇具有良好抗菌性能的稀土抗菌粉，通過合適的分散體系和砂磨工藝，將稀土抗菌粉制備成納米稀土抗菌懸浮液，通過合適的添加方式制備粘膠紡絲混合液，所得稀土抗菌懸浮液的分散性能好，匹配粘膠體系的高粘度和堿性，易于添加，所得抗菌粘膠纖維抗菌效果持久，抗菌譜廣，同時(shí)還具有良好的防霉、除臭性能和抗病毒功效。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種添加稀土氧化物的抗菌粘膠纖維，按重量份包括以下原料：稀土抗菌粉20～30份、分散劑6～12份、水50～55份以及纖維素；

其中，所述稀土抗菌粉包括90～100份氧化鈰、0～5份稀土氧化物、0～5份無機(jī)氧化物；所述稀土氧化物為氧化鑭、氧化釔或氧化釤；所述無機(jī)氧化物為氧化銅。

優(yōu)選地，所述分散劑為聚乙二醇、水性丙烯酸類聚合物、聚乙烯醇、十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、含有稀土親和基團(tuán)的高分子嵌段共聚物、聚羧酸銨鹽類分散劑、非離子型高分子分散劑、含有羧基的超大分子聚合物分散劑、含脂肪醇乙氧基分散劑、含有馬來酸苯乙烯基分散劑中的一種或一種以上。

一種添加稀土氧化物的抗菌粘膠纖維的制備方法，包括以下步驟：

步驟1)按重量份稱取稀土抗菌粉20～30份、分散劑6～12份、水50～55份、1mol/L氫氧化鈉溶液1～3份，先將全部水和2～3份分散劑添加到砂磨機(jī)的循環(huán)缸里，待分散劑在水中充分混勻；

步驟2)將稀土抗菌粉加入到循環(huán)缸內(nèi)并充分?jǐn)嚢璧玫缴澳ヒ海澳セ旌暇鶆颍刂粕澳C(jī)轉(zhuǎn)速和砂磨腔溫度，將砂磨液pH值調(diào)節(jié)在13～13.5之間，得到懸浮性良好的稀土納米抗菌懸浮液；

步驟3)將步驟2)制得的稀土納米抗菌懸浮液按粘膠紡絲原液的3～30wt％在紡前添加，與粘膠紡絲原液混合制備成粘膠紡絲混合液；經(jīng)過充分?jǐn)嚢杌旌希稚⒕鶆蚝箪o置、脫泡、過濾，然后按常規(guī)法紡絲工藝紡絲成形，工藝過程為原液入料——噴絲頭吐絲——凝固浴——導(dǎo)絲輥——熱水洗——沸水拉伸——卷繞——水洗——干燥熱定型，得到含納米稀土粒子的抗菌粘膠纖維，即為所述添加稀土氧化物的抗菌粘膠纖維。