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健康环保型抗菌纤维生产方法
来源:印染在线 发布时间:2009年07月06日
目前抗菌纤维的加工主要有两种方法:后整理法和纤维改性法。后整理法是将具有抗菌功能的化学助剂通过不同方法固结在纤维或织物上,而纤维改性法是通过将化学纤维的高分子结构改性的方法,将抗菌剂添加到聚酯中制成抗菌纤维。后整理法对天然纤维、合成纤维都可应用,尤其是天然纤维,只能通过后整理实现抗菌效果。但是后整理的缺点是产品不耐洗涤,持久性能不好,而且具有一定的毒性和挥发性。而纤维改性法制成的抗菌纤维抗菌性能持久,耐洗涤,织物手感好,而且对人体安全性高,但主要适用于合成纤维,适用范围不及后整理法。抗菌的同时也要对人体无毒无害,通过尝试,发现银的抗菌效果最好,对大肠杆菌、绿脓杆菌、沙门氏菌等具有强烈的杀灭作用,而且具有很高的安全性。目前,中国纺织科学研究院已经成功将纳米级银系抗菌材料应用于成纤聚合物中,纺制出高效抗菌功能的合成纤维。健康环保型抗菌纤维的制造技术有共混纺丝法、复合纺丝法、抗菌剂与纤维问进行接枝共聚与离子交换反应等。目前在生产和研究 中采用的大多是共混纺丝法。 1.共混纺丝法 纤维材料与抗菌剂的共混技术是生产抗菌纤维的主要方法该方法的优点是能够将抗菌剂均匀分布在相应的纤维内,纤维抗菌性能稳定、持久。但要求添加的抗菌剂耐高温,与聚合物的相容性好,分散性必须符合化纤纺丝工艺要求,不影响其可纺性;且要求成品纤维的物理机械性能和染色性能不下降。应用共混技术制备抗菌纤维目前有如下有效途径:⑴预先制备高含量的抗菌剂的母粒,而后母粒与聚合物进行共混纺丝;⑵在聚合时添加抗菌剂,通过优化聚合工艺条件,合成抗菌改性聚合物后再进行熔体纺丝或进行溶液纺丝;⑶在纺丝原液中添加抗菌剂,进行溶液纺丝. 1.1母粒法 母粒法共混纺丝适用于进行熔融纺丝的抗菌涤纶、抗菌丙纶、抗菌锦纶的生产。母粒法抗菌涤纶的生产工艺如下:将少量聚酯切片与抗菌剂混合,制或抗菌母粒,抗菌母粒再与聚酯切片混合、熔融纺丝。抗菌母粒是无
机抗菌剂的浓缩体,通常是用同种树脂作为母粒的载体,有时也用相容性较好的树脂作为载体。该方法抗菌剂分散效果好,母粒中抗菌剂浓度高,但工艺流得长,切片特性黏度降较大,生产成本较高。 1.2改性切片法 聚合过程中将抗菌剂粉体均匀地分散在聚合体系中,制得抗菌聚酯切片,经切片纺丝得到抗菌纤维。此法较多地用于抗菌涤纶、抗菌丙纶及抗菌锦纶的生产。现仍以抗菌涤纶的生产为例,其生产工艺如下: ⑴抗菌切片的制备:一定量的沸石与等摩尔的抗菌金属离子溶液在室温下反应2 h,经洗涤、烘干、灼烧后得到一定金属离子含量的抗菌剂,再将沆菌剂与乙二醇混合,经砂磨、球磨使抗菌剂成为平均粒度小于1 m的粉体。采用DMT路线,在酯交换结束后低真空反应前,将凋成浆状的抗菌剂混入反应体系中,制得抗菌聚酯切片。 ⑵由抗菌切片正常熔融纺丝得抗菌涤纶。由于改性聚酯切片较常规切片的熔点要低,在干燥过程中要适当降低干燥温度,延长干燥时间,以避免切片粘结。在纺丝过程中,采用较低的纺丝温度,较高的侧吹风风温,较低的风速,较高的上油率,纺丝效果好,丝条质量高。
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