專利名稱：一種具有抗菌與抗皺性能的半精紡紗線及其加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種功能性半精紡紗線的加工方法，具體涉及利用2-Br異丁酰溴為 引發(fā)劑，丙烯酸酯類為單體制備水溶性改性劑，以及在半精紡加工工序中，使用原子轉(zhuǎn)移自 由基聚合法在水溶性改性劑中對半精紡紗線進行改性等技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
半精紡與以往傳統(tǒng)精紡、粗紡工藝的最大區(qū)別在于，它將棉紡技術(shù)與毛紡技術(shù)融 為一體，形成了一種新型的多組分混合工藝，從而解決了原來毛紡和棉紡設(shè)備加工中流程 與質(zhì)量控制難以統(tǒng)一等問題。新型半精紡紗線，可用來生產(chǎn)精紡、粗紡面料及毛針織產(chǎn)品， 其成衣的物理性能及外觀、質(zhì)感、舒適度得到很大的改善和豐富。但目前對半精紡紗線進行 功能化的研究相對較少，尤其是同時改進抗菌和抗皺等方面的改性，尚未有公開發(fā)表或出 版的專利文獻。目前纖維、紗線或紡織材料主要有兩種抗菌方式，即溶出型和非溶出型。溶出型抗 菌劑在紗線周圍形成抑菌環(huán)，從而殺死抑菌環(huán)內(nèi)的相關(guān)細(xì)菌或抑制其生長；而非溶出型樣 品則是在紗線等樣品內(nèi)部添加抗菌劑，一旦相關(guān)菌類接觸到紗線，則由于紗線本身抗菌劑 的作用，該類細(xì)菌將會被殺死或抑制生長，目前國內(nèi)外大部分文獻和專利都集中在抗菌加 工的形式上，而本發(fā)明所要求保護的相關(guān)權(quán)利國內(nèi)外尚未出現(xiàn)公開專利和文獻。在紗線抗菌加工的技術(shù)領(lǐng)域，主要有以下幾種加工方法(1)化學(xué)改性法，該方 法主要是將化學(xué)基團接枝到所需改性的紗線表面，比如專利CN101643953(2)在纖維或紗 線表面植入抗菌劑，即在紡絲工序中，將具有抗菌功能的整理劑混入紡絲溶液中，從而改 變纖維和紗線抗菌性能，此類紗線具有長效的抑菌性能。比如專利CN 01820026. 5，介紹 了一種含抗菌劑的防粘斯潘德克斯紗線及用其制造的織物(3)物理改性法，主要是使用 一些物理加工的方法在纖維表面或淺表層附著具有抗菌或抑菌性能的功能基團。比如， 專利號01115422. 5，介紹了采用物理的方法在紗線表明附著納米銀實現(xiàn)抗菌；申請專利號 200610161811. 5，介紹了有抗菌效果的納米氧化鋅或銀直接黏接于竹纖維上，再將竹纖維 直接進行高溫炭化程序，以得表面具黏結(jié)抗菌粒子的抗菌竹炭纖維，從而實現(xiàn)抗菌效果。但 上述改性整理方法都存在抗菌吸濕功能持久性差，改性工藝流程復(fù)雜等缺點。由于本發(fā)明采用了 2-Br異丁酰溴為引發(fā)劑，并使用三乙胺為縛酸劑，甲基丙烯酸 二乙氨基乙酯為單體，制備的改性劑具有水溶性等特點，克服了改性工藝復(fù)雜的缺點。本發(fā) 明同時采用原子轉(zhuǎn)移自由基聚合的方法，把丙烯酸酯類單體接枝到半精紡紗線上，賦予其 抗菌和吸濕功能的同時，也解決了改性紗線功能不持久等的缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種簡便的半精紡紗線抗菌與抗皺性能改性的技術(shù)，同時提 出了一種水溶性改性劑的制備方法。為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為使用催化劑和縛酸劑共同作用制備水溶性改性劑，采取原子轉(zhuǎn)移自由基聚合法改性半精紡紗線，具體步驟如下(1)大分子引發(fā)劑的制備，在反應(yīng)釜中加入一定量的催化劑4-二氨基吡啶，用四 氫呋喃溶解，再加入三乙胺搖勻，慢慢滴加2-Br異丁酰溴。(2)改性劑的制備，使用2-Br異丁酰溴引發(fā)劑，并采取三乙胺為縛酸劑，甲基丙烯 酸二乙氨基乙酯為單體，在反應(yīng)釜中置于恒溫條件下反應(yīng)，制成水溶性改性劑。(3)半精紡紗線的接枝改性，在蒸紗工序中把水溶性改性劑置于可加熱水槽中，加 熱一定溫度，在催化劑等的作用下使得丙烯酸乙酯接枝到半精紡紗線中。(4)干燥半精紡紗線。由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下優(yōu)點和效果(1)本發(fā)明采取了原子轉(zhuǎn)移自由基聚合的方法實現(xiàn)丙烯酸酯類在半精紡紗線上的 附著，提高了基團在紗線表面的附著牢度，使得抗菌和吸濕性能顯著提升。(2)本發(fā)明的改性劑為水溶液，且PH值接近中性，具有一定的環(huán)保效應(yīng)。


圖1半精紡紗線改性工藝流程圖2抗菌及吸濕性半精紡紗線效果(SEM圖片)
具體實施例方式實施例1將250ml 2_甲氧基_3_氨基吡啶加入反應(yīng)釜，用1250ml四氫呋喃進行溶解，再加 入330ml縛酸劑，通過滴加法加入2-Br異丁酰溴，調(diào)節(jié)PH值為6. 0，升溫至45°C，反應(yīng)時間 為1.5小時，然后在水槽中稀釋1 5，調(diào)節(jié)改性劑PH值7. 3;將稀釋改性劑置于蒸紗槽中， 升溫至95°C，蒸紗與接枝反應(yīng)30分鐘，循環(huán)流程。在50°C的循環(huán)烘箱中干燥功能性紗線。實施例2將200ml 2_甲氧基_3_氨基吡啶加入反應(yīng)釜，用IOOOml四氫呋喃進行溶解，再加 入^50ml縛酸劑，通過滴加法加入2-Br異丁酰溴，調(diào)節(jié)PH值為6. 2，升溫至55°C，反應(yīng)時 間為1.0小時，然后在水槽中稀釋1 4，調(diào)節(jié)改性劑PH值7. 7;將稀釋改性劑置于蒸紗槽 中，升溫至92°C，蒸紗與接枝反應(yīng)30分鐘，循環(huán)流程。在50°C的循環(huán)烘箱中干燥功能性紗 線。實施例3將800ml 2-甲氧基_3_氨基吡啶加入反應(yīng)釜，用量筒加入自來水10公斤，用 3000ml四氫呋喃進行溶解，再加入5000ml縛酸劑，通過滴加法加入2_Br異丁酰溴，調(diào)節(jié)PH 值為6. 6，升溫至60°C，反應(yīng)時間為1. 0小時，，調(diào)節(jié)改性劑PH值7. 3 ；將稀釋改性劑置于蒸 紗槽中，升溫至95°C，蒸紗與接枝反應(yīng)20分鐘，循環(huán)流程。在50°C的循環(huán)烘箱中干燥功能 性紗線。
權(quán)利要求
1.一種具有抗菌與抗皺性能的半精紡紗線及其加工方法，其特征在于使用2-Br異丁 酰溴為引發(fā)劑，甲基丙烯酸二乙氨基乙酯為單體制成水溶性改性試劑，在水溶性改性劑中 對半精紡紗線進行改性。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的具有抗菌與抗皺性能的半精紡紗線加工方法，其特征是采用原 子轉(zhuǎn)移自由基聚合法，并蒸紗工序中實現(xiàn)抗菌與抗皺改性，反應(yīng)溫度為88°C -98°C，PH值為 7. 2-7. 9，反應(yīng)時間為30-45分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利1要求所述的水溶性改性試劑的制備方法，其特征是所述的水溶性改性 試劑制備的條件為PH 6.0，2-甲氧基-3-氨基吡啶為催化劑。
全文摘要
一種具有抗菌與抗皺性能的半精紡紗線及其加工方法，涉及利用2-Br異丁酰溴引發(fā)劑，甲基丙烯酸二乙氨基乙酯為單體制成水溶性改性試劑，以及在蒸紗處理工序中使用水溶性改性劑對半精紡紗線進行改性等技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明借助活性聚合-原子轉(zhuǎn)移自由基聚合的原理通過溴元素以共價鍵的方式實現(xiàn)改性單體在半精紡紗線上的接枝，從而實現(xiàn)具有抗菌和抗皺的功能。本發(fā)明解決了常規(guī)抗菌吸濕改性持久性差、加工流程復(fù)雜、改性劑水溶性較差、難以在紗線加工中同步進行等缺點。本發(fā)明制備出的半精紡紗線具有抗菌和抗皺的功能，可廣泛應(yīng)用了服用與產(chǎn)業(yè)用面料等領(lǐng)域。
文檔編號D06M14/00GK102061617SQ20101058184
公開日2011年5月18日 申請日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月10日
發(fā)明者喬輝, 蔣淑冬, 馬超, 魏取福, 黃鋒林 申請人:江南大學(xué)