專利名稱：海泡石功能纖維及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紡織領(lǐng)域的合成纖維及其制造方法，特別是涉及一種海泡石功能纖維及其制造方法。
背景技術(shù)：
海泡石是一種富鎂纖維狀硅酸鹽粘土礦物，主要化學(xué)成份是硅和鎂，其結(jié)構(gòu)比較特殊，屬層——鏈狀過(guò)渡型結(jié)構(gòu)，具有較大的比表面積和孔容積，因而具有良好的吸附性，能吸附大量的水和極性物質(zhì)。海泡石的應(yīng)用非常廣泛，用于輕紡工業(yè)主要是作為催化劑和吸附劑。目前有將海泡石的改性纖維用于非紡纖維使用的記載，但還沒有將其用于紡制合成纖維或功能合成纖維的先例。眾所周知，化學(xué)纖維由于其固有的化學(xué)結(jié)構(gòu)導(dǎo)致其吸濕性較差，也使得其織物的服飾性能降低，一些功能性化學(xué)纖維織物本應(yīng)貼身穿著以達(dá)到最佳效果也因此受到了一定的局限。目前，應(yīng)用海泡石優(yōu)良的吸附性來(lái)改善化學(xué)纖維的吸濕性的相關(guān)記載還沒有發(fā)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的海泡石功能纖維擬解決現(xiàn)有功能化學(xué)纖維吸濕性較差問題，提供了一種海泡石功能纖維及其制造方法，該纖維具有較強(qiáng)的吸濕性和吸附性。
本發(fā)明的技術(shù)方案概述如下本發(fā)明的海泡石功能纖維由海泡石功能母粒和纖維級(jí)樹脂切片構(gòu)成，所述的海泡石功能母粒包括下列組分，均為重量百分比載體樹脂 35～60％海泡石粉體 10～30％偶聯(lián)劑 5～10％分散劑 15～25％。
所述的載體樹脂為共聚酯、聚己內(nèi)酰胺、聚丙烯樹脂切片中的任一種。
所述的海泡石粉體粒徑為0.5～5μm。
所述的偶聯(lián)劑為硅烷、鈦酸酯、鋁酸酯、鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑中的任一種。
所述的分散劑為PE高分子蠟、PP分子蠟、EVA中的任一種。
本發(fā)明的海泡石功能纖維的制造方法包括下列步驟
(1)制備海泡石功能母粒將海泡石粉體進(jìn)行烘干，再將載體樹脂、烘干后的海泡石粉體、偶聯(lián)劑、分散劑按照上述比例進(jìn)行混合，加熱，然后進(jìn)行高速捏合，經(jīng)雙螺桿擠出，冷卻，切粒，制成海泡石功能母粒；(2)將上述功能母粒進(jìn)行干燥，然后加入纖維級(jí)樹脂切片，通過(guò)熔融擠壓紡絲，再經(jīng)后處理加工，即制得海泡石功能纖維。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述。
紡制海泡石功能纖維的原料是其功能母粒和纖維級(jí)樹脂切片，其功能母粒包括下列組分，均為重量百分比載體樹脂 35～60％海泡石粉體10～30％偶聯(lián)劑5～10％分散劑15～25％。
其中載體樹脂為共聚酯、聚己內(nèi)酰胺、聚丙烯樹脂切片中的任一種；偶聯(lián)劑為硅烷、鈦酸酯、鋁酸酯、鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑中的任一種；分散劑為PE高分子蠟、PP分子蠟、EVA中的任一種。
所述的海泡石粉體其粒徑為0.5～5μm。如果海泡石粉體粒徑過(guò)大，則分散性不好，給紡絲造成困難。
海泡石功能母粒采用干法制備首先將海泡石粉體在高于110℃的溫度下烘干2～4小時(shí)，使其含水量小于0.03％，然后將載體樹脂、烘干后的上述海泡石粉體、偶聯(lián)劑、分散劑按上述混合，在120～140℃的溫度下，經(jīng)高速捏合，使所述粉體材料活化，并均勻地分散于載體樹脂切片表面上，再經(jīng)雙螺桿熔融擠壓、冷卻、切粒，即可制得海泡石功能母粒。
海泡石功能纖維采用熔融紡絲法制備將上述海泡石功能母粒進(jìn)行干燥，然后加入纖維級(jí)樹脂切片，通過(guò)熔融擠壓紡絲，再經(jīng)后處理加工，即制得海泡石功能纖維。
海泡石功能母粒制備方法應(yīng)當(dāng)注意的是(1)所述海泡石粉體必須在110℃的溫度下充分烘干2小時(shí)以上，使其含水低于0.03％方可使用，否則紡絲不容易進(jìn)行。
(2)所述海泡石粉體在制備功能母粒的過(guò)程中必須充分活化，通過(guò)適量增加偶聯(lián)劑的用量，即可達(dá)到此目的。偶聯(lián)劑的加入量比現(xiàn)有技術(shù)多加0.5～2％，平均粒徑越小添加量越多，經(jīng)此活化處理，有利于海泡石粉體的分散，更有利于功能纖維的紡制，即可以使海泡石粉體能夠牢固地吸附和結(jié)合在合成高聚物大分子上，制成具有一定穩(wěn)固性和持久性的海泡石功能纖維。
(3)由于海泡石粉體材料的比重小，比表面積大，為了提高粉體在載體樹脂表面的分散均勻性，可適當(dāng)增加偶聯(lián)劑的用量。
海泡石功能纖維制造方法應(yīng)當(dāng)注意的是(1)所述海泡石粉體在纖維中的含量，可通過(guò)計(jì)量裝置控制其在纖維中的添加量來(lái)實(shí)現(xiàn)。所述海泡石粉體在功能纖維中的含量若低于2.0wt％，可紡性好，但是功能性差，若高于10wt％，紡絲過(guò)程不能正常進(jìn)行。其含量最好控制在3～10wt％。
(2)所述海泡石粉體的粒徑若大于5μm，紡絲過(guò)程不能正常進(jìn)行，其平均粒徑最好控制在2μm以下。
本發(fā)明各實(shí)施例中海泡石功能母粒成分粉體平均粒徑、功能母粒中粉體的含量、功能纖維中粉體的含量、功能纖維的回潮率、功能性指標(biāo)及紡絲效果參數(shù)在下表中列出。


本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點(diǎn)(1)制造工藝獨(dú)特，海泡石粉體的科學(xué)添加量，使得該纖維性能更優(yōu)異。
(2)本發(fā)明的海泡石功能纖維能發(fā)射可被人體吸收的波長(zhǎng)在10～12μm的遠(yuǎn)紅外線，能發(fā)射被稱為空氣維生素的負(fù)離子，負(fù)離子發(fā)射率高達(dá)7000個(gè)/cm3，這兩重功能相互疊加，可促進(jìn)人體內(nèi)微循環(huán)，促進(jìn)新陳代謝，增強(qiáng)人體免疫力。
(3)本發(fā)明的海泡石功能纖維能吸附生存環(huán)境中的有害物質(zhì)，如氨氣、苯等有害毒素，從而為人們創(chuàng)造一個(gè)自然健康的生存環(huán)境。
(4)本發(fā)明的海泡石功能纖維雖然是以合成高分子聚合物為原料，但經(jīng)獨(dú)特的制造工藝加工后，其吸濕性能良好，無(wú)靜電，可用于制作多種貼身穿著的保健服裝、服飾，保健效果顯著。
權(quán)利要求
1.一種海泡石功能纖維，其特征在于該纖維由海泡石功能母粒和纖維級(jí)樹脂切片構(gòu)成，所述的海泡石功能母粒包括下列組分，均為重量百分比載體樹脂35～60％，海泡石粉體10～30％，偶聯(lián)劑5～10％，分散劑15～25％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海泡石功能纖維，其特征在于所述的載體樹脂為共聚酯、聚己內(nèi)酰胺、聚丙烯樹脂切片中的任一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海泡石功能纖維，其特征在于所述的海泡石粉體其粒徑為0.5～5μm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海泡石功能纖維，其特征在于所述的偶聯(lián)劑為硅烷、鈦酸酯、鋁酸酯、鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑中的任一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海泡石功能纖維，其特征在于所述的分散劑為PE高分子蠟、PP分子蠟、EVA中的任一種。
6.一種海泡石功能纖維的制造方法，其特征在于該纖維的制造方法包含下列步驟(1)制備海泡石功能母粒，將海泡石粉體進(jìn)行烘干，再將載體樹脂、烘干后的海泡石粉體、偶聯(lián)劑、分散劑進(jìn)行混合，混合的重量百分比為載體樹脂35～60％，海泡石粉體10～30％，偶聯(lián)劑5～10％，分散劑15～25％，然后將上述混合物加熱，再進(jìn)行高速捏合，經(jīng)雙螺桿擠出，冷卻，切粒，制成海泡石功能母粒；(2)將上述海泡石功能母粒進(jìn)行干燥，然后加入纖維級(jí)樹脂切片，通過(guò)熔融擠壓紡絲，再經(jīng)后處理加工，即制得海泡石功能纖維。
全文摘要
一種海泡石功能纖維及其制造方法，其功能纖維由海泡石功能母粒和纖維級(jí)樹脂切片構(gòu)成，海泡石功能母粒包括下列重量百分比組分載體樹脂35～60％、海泡石粉體10～30％、偶聯(lián)劑5～10％、分散劑15～25％；其制造方法包括制備海泡石功能母粒和熔融擠壓紡絲兩個(gè)步驟。本發(fā)明的有益之處是制造工藝獨(dú)特，海泡石粉體的科學(xué)添加量，使得纖維性能更優(yōu)異；纖維能發(fā)射可被人體吸收的遠(yuǎn)紅外線和被稱為空氣維生素的負(fù)離子，可促進(jìn)人體微循環(huán)和新陳代謝，增強(qiáng)免疫力；纖維能吸附生存環(huán)境中的有害物質(zhì)，為人們創(chuàng)造一個(gè)自然健康的生存環(huán)境；纖維經(jīng)獨(dú)特制造工藝加工后，其吸濕性能良好，無(wú)靜電，可用于制作貼身穿著的保健服裝、服飾，保健效果顯著。
文檔編號(hào)D01D5/08GK1804159SQ200510133628
公開日2006年7月19日 申請(qǐng)日期2005年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月26日
發(fā)明者劉興訪, 劉淑珍, 牛玉年, 劉陽(yáng), 王永池, 孫治 申請(qǐng)人:天津市賽遠(yuǎn)保健品有限公司