本發(fā)明涉及纖維，具體涉及一種抗菌防螨多功能纖維及其制備方法及在床墊中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、隨著生活水平的提高和健康意識的增強(qiáng)，人們對家居環(huán)境的要求也越來越高。床墊作為日常生活中不可或缺的家具之一，其材質(zhì)和性能直接關(guān)系到人們的睡眠質(zhì)量和身體健康。床墊主要包括填充層和面料層，床墊的填充層通常采用多層設(shè)計，以提供足夠的支撐力和舒適度，而面料層包覆在填充層表面，起到裝飾、保護(hù)等作用，因此，制作床墊的面料需要具有良好的耐磨性和機(jī)械力學(xué)性能，才能起到良好的保護(hù)作用。滌綸纖維具有高強(qiáng)度、高模量、耐磨性好、抗皺性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，因此可以作為床墊面料層的主要原料。

2、但是，在南方部分地區(qū)，由于潮氣較重，而床墊長期又處于陰暗環(huán)境中，因此極易滋生細(xì)菌，細(xì)菌會在生長過程中分泌有機(jī)物，這些有機(jī)物又會為螨蟲的生長提供有利環(huán)境，而螨蟲的活動又有利于細(xì)菌的擴(kuò)散和繁殖，從而產(chǎn)生惡性循環(huán)，人們長期睡在含有大量細(xì)菌和螨蟲的床墊上，會對身體健康產(chǎn)生潛在威脅。

3、由于滌綸纖維抗菌性能較差，這就導(dǎo)致其在床墊面料層中的應(yīng)用存在較大的限制，因此，亟需對滌綸纖維進(jìn)行抗菌改性?，F(xiàn)有技術(shù)主要是通過在滌綸纖維的制備過程中添加抗菌劑，賦予滌綸纖維良好的抗菌效果，但是常規(guī)的抗菌劑例如銀系抗菌劑屬于重金屬，不僅價格昂貴，而且對人體健康同樣存在潛在風(fēng)險，而小分子類型的抗菌劑在使用過程中會產(chǎn)生嚴(yán)重的遷移析出現(xiàn)象，難以保障滌綸纖維的抗菌長效性，基于此，本發(fā)明提供了一種滌綸纖維，具有良好的抗菌長效性，可解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、（一）解決的技術(shù)問題

2、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種抗菌防螨多功能纖維及其制備方法及在床墊中的應(yīng)用。

3、（二）技術(shù)方案

4、一種抗菌防螨多功能纖維的制備方法，所述多功能纖維采用包括以下重量份數(shù)的原料制成：pet切片80-95份、抗菌功能添加組分1-3.5份、抗氧劑2-3份、潤滑劑1-4份、填料4-5份、硅烷偶聯(lián)劑3-6份；

5、所述制備方法包括以下步驟：

6、第一步、將各原料按照重量份數(shù)稱取，備用；

7、第二步、將各原料至于混料機(jī)中，機(jī)械攪拌混勻，然后轉(zhuǎn)移至螺桿擠出機(jī)中，控制溫度為270-290℃，螺桿轉(zhuǎn)速為100-120rpm，經(jīng)熔融擠出，形成粒料；

8、第三步、將粒料喂入熔融紡絲機(jī)中，將溫度控制為260-280℃，螺桿轉(zhuǎn)速為300-500r/min，卷繞速度為200-300m/min，熔融紡絲后，控制牽伸倍數(shù)為3-4倍，進(jìn)行牽伸工藝，最后在110-120℃的溫度條件下熱定型處理30-60min，即可。

9、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，所述抗菌功能添加組分的制備方法如下所述：

10、步驟一、將1h,1h,12h,12h-全氟-1,12-十二烷二醇加入至四氫呋喃中，加完后，開啟攪拌，混勻后，置于冰浴中，然后再加入架橋試劑，加畢，移出冰浴，在室溫條件下攪拌8-12h后，加入傅酸劑，繼續(xù)攪拌2-4h，蒸發(fā)溶劑，收集產(chǎn)物，即可制得中間聚合料；

11、步驟二、將中間聚合料與甲苯混合，攪拌成均勻液料后，再將姜黃素加入至液料中，加畢，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將溫度逐漸升高至60-70℃，并加入催化劑，加完后，保溫反應(yīng)6-9h后，即可制得抗菌功能添加組分。

12、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，步驟一中，所述1h,1h,12h,12h-全氟-1,12-十二烷二醇和架橋試劑的摩爾比為1:1。

13、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，步驟一中，所述架橋試劑為5-異氰酸酯異酞酰氯。

14、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，步驟一中，所述傅酸劑為三乙胺或者吡啶。

15、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，步驟二中，所述中間聚合料和姜黃素的質(zhì)量比為1:0.1-0.2。

16、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，步驟二中，所述催化劑為二醋酸二丁基錫、辛酸亞錫或者二月桂酸二丁基錫中的任意一種。

17、在上述技術(shù)方案中，首先采用1h,1h,12h,12h-全氟-1,12-十二烷二醇作為原料，使用5-異氰酸酯異酞酰氯作為架橋試劑，首先在室溫條件下，彼此之間能夠通過酰氯與羥基的縮合反應(yīng)進(jìn)行不斷的連接聚合，形成以酯鍵連接的大分子類型中間聚合料，然后，在錫類催化劑的作用下，中間聚合料分子結(jié)構(gòu)中含有的異氰酸酯基團(tuán)能夠進(jìn)一步與姜黃素發(fā)生胺酯化反應(yīng)，從而在分子鏈中引入天然光譜抗菌劑姜黃素，制得抗菌功能添加組分。

18、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，所述抗氧劑為木質(zhì)素和抗氧劑168的混合物，質(zhì)量比為1:0.3-0.5；所述潤滑劑為硬脂酸鋅或者硬脂酸鈣；所述填料為蒙脫土、滑石粉或者碳酸鈣中的任一種；所述硅烷偶聯(lián)劑為kh550、kh560或者kh570中的任一種。

19、一種抗菌防螨多功能纖維，采用上述制備方法制得。

20、一種抗菌防螨多功能纖維的應(yīng)用，將所述抗菌防螨多功能纖維應(yīng)用在床墊制造中。

21、（三）有益的技術(shù)效果

22、本發(fā)明制備的抗菌功能添加組分結(jié)構(gòu)中含有大量酯鍵，與pet分子鏈具有相似結(jié)構(gòu)，因此與pet基體之間具有良好的相容性，因此能在熔融擠出過程中與pet基體之間形成相互纏繞的微型分子結(jié)構(gòu)，進(jìn)而避免抗菌功能添加組分的析出遷移現(xiàn)象，另外，由于異氰酸酯基團(tuán)具有較高的反應(yīng)活性，因此能夠使得形成的大分子物質(zhì)結(jié)構(gòu)中含有大量的姜黃素結(jié)構(gòu)，使制得的抗菌功能添加組分添加少量即可達(dá)到大幅增強(qiáng)纖維抗菌性能的效果。此外，抗菌功能添加組分結(jié)構(gòu)中還含有大量憎水性極強(qiáng)的全氟鏈段，因此能夠賦予滌綸纖維超強(qiáng)的疏水性，在其表面形成超疏水層，可以有效避免潮氣較大造成的水汽附著現(xiàn)象，進(jìn)而有利于減少細(xì)菌的滋生。

技術(shù)特征：

1.一種抗菌防螨多功能纖維的制備方法，其特征在于，所述多功能纖維采用包括以下重量份數(shù)的原料制成：pet切片80-95份、抗菌功能添加組分1-3.5份、抗氧劑2-3份、潤滑劑1-4份、填料4-5份、硅烷偶聯(lián)劑3-6份；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌防螨多功能纖維的制備方法，其特征在于，步驟一中，所述1h,1h,12h,12h-全氟-1,12-十二烷二醇和架橋試劑的摩爾比為1:1。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌防螨多功能纖維的制備方法，其特征在于，步驟一中，所述架橋試劑為5-異氰酸酯異酞酰氯。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌防螨多功能纖維的制備方法，其特征在于，步驟一中，所述傅酸劑為三乙胺或者吡啶。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌防螨多功能纖維的制備方法，其特征在于，步驟二中，所述中間聚合料和姜黃素的質(zhì)量比為1:0.1-0.2。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌防螨多功能纖維的制備方法，其特征在于，步驟二中，所述催化劑為二醋酸二丁基錫、辛酸亞錫或者二月桂酸二丁基錫中的任意一種。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌防螨多功能纖維的制備方法，其特征在于，所述抗氧劑為木質(zhì)素和抗氧劑168的混合物，質(zhì)量比為1:0.3-0.5；所述潤滑劑為硬脂酸鋅或者硬脂酸鈣；所述填料為蒙脫土、滑石粉或者碳酸鈣中的任一種；所述硅烷偶聯(lián)劑為kh550、kh560或者kh570中的任一種。

8.一種抗菌防螨多功能纖維，其特征在于，采用如權(quán)利要求1所述的制備方法制得。

9.一種抗菌防螨多功能纖維的應(yīng)用，其特征在于，將所述抗菌防螨多功能纖維應(yīng)用在床墊制造中。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及纖維技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種抗菌防螨多功能纖維及其制備方法及在床墊中的應(yīng)用，該多功能纖維是以：PET切片為主要原料，輔以抗菌功能添加組分、抗氧劑、潤滑劑等添加料，經(jīng)擠出、熔融紡絲工藝制得，由于抗菌添加組分結(jié)構(gòu)與PET分子鏈具有相似的結(jié)構(gòu)，因此彼此之間具有良好的相容性，能在熔融擠出過程中與PET基體之間形成相互纏繞的微型分子結(jié)構(gòu)，進(jìn)而避免抗菌功能添加組分的析出遷移現(xiàn)象，利用姜黃素的廣譜抗菌效果，賦予滌綸纖維良好的抗菌性能，另外，抗菌功能添加組分結(jié)構(gòu)中還含有大量憎水性極強(qiáng)的全氟鏈段，可在滌綸纖維表面形成超疏水層，有效避免潮氣較大造成的水汽附著現(xiàn)象，進(jìn)而有利于減少細(xì)菌的滋生。

技術(shù)研發(fā)人員：俞學(xué)成,楊珊珊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：射陽縣林夕紡織有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2