專利名稱：一種抗菌型聚酯纖維及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種聚酯纖維，尤其涉及一種抗菌型聚酯纖維及其制備方法，屬于化纖技術領域。
背景技術：
隨著人們生活水平的提高，對紡織面料的要求也越來越高，原有的各種化纖類產品已很難滿足人們的需求，各種各樣的新型纖維正在被不斷的研發應用，新型纖維的獨特優勢造就了紡織面料的功能化、舒適化和高檔化，新型纖維優點多，創造的附加值當然也
尚ο聚酯纖維運用的范圍很廣，在民用和工業幾乎各個領域都有廣泛的運用，聚酷纖維在制造過程中可添加許多功能材料制成具有特殊功能的纖維以滿足不同的需要?，F有技術中的抗菌聚酯纖維多采用抗菌劑和聚酯切片共混熔融紡絲的方法制成，與普通聚酯纖維相比，雖然賦予了其抗菌保健的功能，但其力學性能也受到影響。

發明內容
本發明的目的在于提供一種抗菌型聚酯纖維及其制備方法，具有抗菌保健、力學性能優良的特點。本發明所采用的技術方案為一種抗菌型聚酯纖維，其特征在于該抗菌型聚酯纖維分內外兩層的結構，外層為添加抗菌劑聚酯母粒的聚酯樹脂，內層為碳纖維，其中，外層與內層之間的質量比為30-50 :50-70，抗菌劑聚酯母粒占外層的質量百分比為10-15%。在本發明一個較佳實施例中，所述的抗菌聚酯母粒為將含納米級二氧化鈦和納米級氧化銅的粉體混合物與20-35 65-80與成纖聚合物共混制成。在本發明一個較佳實施例中，所述的抗菌劑粉體混合物中納米級二氧化鈦和納米級氧化銅的重量比為3 :2。在本發明一個較佳實施例中，所述的納米級二氧化鈦的粒徑為20-80nm。在本發明一個較佳實施例中，所述的納米級氧化銅的粒徑為20-80nm。本發明還公開了一種抗菌型聚酯纖維的制備方法，包括如下步驟
(1)制備抗菌聚酯母?？辜{米級二氧化鈦和納米級氧化銅按重量比為32的比例混合得粉體混合物，然后將粉體混合物與成纖聚合物按照重量比20-35 65-80的比例共混制成；
(2)將聚酯切片與抗菌聚酯母粒在60-80°C下攪拌混合均勻；
(3)將第(2)步驟得到的混合體加入雙螺桿擠出機中，擠出、冷卻成條，切粒而制得抗菌聚酯纖維全造粒；
(4)將第(3)步驟得到的作為皮層的抗菌PET全造粒及作為芯層的碳纖維切片分別干燥，然后將其用兩臺螺桿擠出機分別熔融后，經計量泵分別輸送到皮_芯復合紡絲組件，噴絲孔擠出，熔體絲條經冷卻、上油、拉伸、定型、卷繞后得到成品纖維。
在本發明一個較佳實施例中，步驟(2)中抗菌聚酯纖維全造粒的熔融指數為 30-50g/10min。在本發明一個較佳實施例中，步驟(3)中擠出時的溫度控制在250-280°C。在本發明一個較佳實施例中，步驟(4)中熔融的溫度控制在245-270°C，拉伸溫度為50-75°C，定型溫度為110-130°C，拉伸倍數為2. 4-2. 8倍，卷繞速度2400-3000m/min。本發明的抗菌型聚酯纖維通過外層添加抗菌劑聚酯母粒，使得纖維具有良好的抗菌性能，內層采用碳纖維結構，因此本發明在保持良好抗菌性能的同時，其力學性能也得到了提高，降低了生產成本，提高了加工性能，更有利于客戶的使用。
具體實施例方式現在結合實施例對本發明作進一步詳細的說明。一種抗菌型聚酯纖維，該抗菌型聚酯纖維分內外兩層的結構，外層為添加抗菌劑聚酯母粒的聚酯樹脂，內層為碳纖維，其中，外層與內層之間的質量比為30-50 :50-70，抗菌劑聚酯母粒占外層的質量百分比為10-15%。其中，抗菌聚酯母粒為將含納米級二氧化鈦和納米級氧化銅的粉體混合物按重量比20-35 65-80與成纖聚合物共混制成，所述的抗菌劑粉體混合物中納米級二氧化鈦和納米級氧化銅的重量比為3 :2，所述的納米級二氧化鈦的粒徑為20-80nm，所述的納米級氧化銅的粒徑為20-80nm。一種抗菌型聚酯纖維的制備方法，包括如下步驟
(1)制備抗菌聚酯母粒抗納米級二氧化鈦和納米級氧化銅按重量比為32的比例混合得粉體混合物，然后將粉體混合物與成纖聚合物按照重量比20-35 65-80的比例共混制成；
(2)將聚酯切片與抗菌聚酯母粒在60-80°C下攪拌混合均勻；
(3)將第(2)步驟得到的混合體加入雙螺桿擠出機中，擠出、冷卻成條，切粒而制得抗菌聚酯纖維全造粒；
(4)將第(3)步驟得到的作為皮層的抗菌PET全造粒及作為芯層的碳纖維切片分別干燥，然后將其用兩臺螺桿擠出機分別熔融后，經計量泵分別輸送到皮_芯復合紡絲組件，噴絲孔擠出，熔體絲條經冷卻、上油、拉伸、定型、卷繞后得到成品纖維。其中，步驟(3)中抗菌聚酯纖維全造粒的熔融指數為30-50g/10min，擠出時的溫度控制在250-280°C，步驟(4)中熔融的溫度控制在245-270°C，拉伸溫度為50_75°C，定型溫度為110-130°C，拉伸倍數為2. 4-2. 8倍，卷繞速度2400-3000m/min。實施例1
將粒徑為20-80nm的納米級二氧化鈦和粒徑為20-80nm的納米級氧化銅按重量比為 3 2的比例混合得粉體混合物，然后將粉體混合物與成纖聚合物按照重量比20 80的比例共混制成；將聚酯切片與抗菌聚酯母粒按照85 15的比例在60°C下攪拌混合均勻；將得到的混合體加入雙螺桿擠出機中，擠出、冷卻成條，切粒而制得抗菌聚酯纖維全造粒，其中熔融指數為30g/10min，擠出時的溫度控制在280°C;按照外層與內層之間的質量比為30 70分別稱取稱量作為皮層的抗菌PET全造粒和作為芯層的碳纖維切片，干燥，然后將其用兩臺螺桿擠出機分別熔融后，經計量泵分別輸送到皮-芯復合紡絲組件，噴絲孔擠出，熔體絲條經冷卻、上油、拉伸、定型、卷繞后得到成品纖維，其中熔融的溫度控制在245°C，拉伸溫度為50°C，定型溫度為110°C，拉伸倍數為2. 4倍，卷繞速度2400m/min。最終制成的成品抗菌型聚酯纖維，線密度為60. ldetx/48f,斷裂強度為4. 25Cn/ dtex,斷裂伸長率為27. 3%，抑菌率均>99% (實驗菌種金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、白色念珠菌)。實施例2
將粒徑為20-80nm的納米級二氧化鈦和粒徑為20-80nm的納米級氧化銅按重量比為 3 2的比例混合得粉體混合物，然后將粉體混合物與成纖聚合物按照重量比25 75的比例共混制成；將聚酯切片與抗菌聚酯母粒按照88 12的比例在60°C下攪拌混合均勻；將得到的混合體加入雙螺桿擠出機中，擠出、冷卻成條，切粒而制得抗菌聚酯纖維全造粒，其中熔融指數為40g/10min，擠出時的溫度控制在265°C;按照外層與內層之間的質量比為40 60分別稱取稱量作為皮層的抗菌PET全造粒和作為芯層的碳纖維切片，干燥，然后將其用兩臺螺桿擠出機分別熔融后，經計量泵分別輸送到皮-芯復合紡絲組件，噴絲孔擠出，熔體絲條經冷卻、上油、拉伸、定型、卷繞后得到成品纖維，其中熔融的溫度控制在260°C，拉伸溫度為60°C，定型溫度為120°C，拉伸倍數為2. 5倍，卷繞速度2800m/min。最終制成的成品抗菌型聚酯纖維，線密度為61. 4detx/48f,斷裂強度為4. 34Cn/ dtex,斷裂伸長率為26. 3%，抑菌率均>99% (實驗菌種金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、白色念珠菌)。實施例3
將粒徑為20-80nm的納米級二氧化鈦和粒徑為20-80nm的納米級氧化銅按重量比為3 2的比例混合得粉體混合物，然后將粉體混合物與成纖聚合物按照重量比35 65的比例共混制成；將聚酯切片與抗菌聚酯母粒按照90 10的比例在60°C下攪拌混合均勻；將得到的混合體加入雙螺桿擠出機中，擠出、冷卻成條，切粒而制得抗菌聚酯纖維全造粒，其中熔融指數為50g/10min，擠出時的溫度控制在250°C;按照外層與內層之間的質量比為50 50 分別稱取稱量作為皮層的抗菌PET全造粒和作為芯層的碳纖維切片，干燥，然后將其用兩臺螺桿擠出機分別熔融后，經計量泵分別輸送到皮-芯復合紡絲組件，噴絲孔擠出，熔體絲條經冷卻、上油、拉伸、定型、卷繞后得到成品纖維，其中熔融的溫度控制在270°C，拉伸溫度為75°C，定型溫度為130°C，拉伸倍數為2. 8倍，卷繞速度3000m/min。最終制成的成品抗菌型聚酯纖維，線密度為60. 9detx/48f,斷裂強度為4. ISCn/ dtex，斷裂伸長率為29.0%，抑菌率均>99% (實驗菌種金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、白色念珠菌)。以上述依據本發明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。
權利要求
1.一種抗菌型聚酯纖維，其特征在于該抗菌型聚酯纖維分內外兩層的結構，外層為添加抗菌劑聚酯母粒的聚酯樹脂，內層為碳纖維，其中，外層與內層之間的質量比為30-50 50-70，抗菌劑聚酯母粒占外層的質量百分比為10-15%。
2.根據權利要求1所述的一種抗菌型聚酯纖維，其特征在于所述的抗菌聚酯母粒為將含納米級二氧化鈦和納米級氧化銅的粉體混合物按重量比20-35 65-80與成纖聚合物共混制成。
3.根據權利要求2所述的一種抗菌型聚酯纖維，其特征在于所述的抗菌劑粉體混合物中納米級二氧化鈦和納米級氧化銅的重量比為3 :2。
4.根據權利要求3所述的一種抗菌型聚酯纖維，其特征在于所述的納米級二氧化鈦的粒徑為20-80nm。
5.根據權利要求3所述的一種抗菌型聚酯纖維，其特征在于所述的納米級氧化銅的粒徑為20-80nm。
6.一種抗菌型聚酯纖維的制備方法，其特征在于，包括如下步驟(1)制備抗菌聚酯母?？辜{米級二氧化鈦和納米級氧化銅按重量比為32的比例混合得粉體混合物，然后將粉體混合物與成纖聚合物按照重量比20-35 65-80的比例共混制成；(2)將聚酯切片與抗菌聚酯母粒在60-80°C下攪拌混合均勻；(3)將第(2)步驟得到的混合體加入雙螺桿擠出機中，擠出、冷卻成條，切粒而制得抗菌聚酯纖維全造粒；(4)將第(3)步驟得到的作為皮層的抗菌PET全造粒及作為芯層的碳纖維切片分別干燥，然后將其用兩臺螺桿擠出機分別熔融后，經計量泵分別輸送到皮_芯復合紡絲組件，噴絲孔擠出，熔體絲條經冷卻、上油、拉伸、定型、卷繞后得到成品纖維，其中。
7.根據權利要求6所述的抗菌型聚酯纖維的制備方法，其特征在于，步驟(3)中抗菌聚酯纖維全造粒的熔融指數為30-50g/10min。
8.根據權利要求6所述的抗菌型聚酯纖維的制備方法，其特征在于，步驟(3)中擠出時的溫度控制在250-280°C。
9.根據權利要求6所述的抗菌型聚酯纖維的制備方法，其特征在于，步驟(4)中熔融的溫度控制在245-270°C，拉伸溫度為50-75°C，定型溫度為110-130°C，拉伸倍數為2. 4-2. 8 倍，卷繞速度 2400-3000m/min。
全文摘要
木發明公開了一種抗菌型聚酯纖維，該抗菌型聚酯纖維分內外兩層的結構，外層為添加抗菌劑聚酯母粒的聚酯樹脂，內層為碳纖維，其中，外層與內層之間的質量比為30-5050-70，抗菌劑聚酯母粒占外層的質量百分比為10-15%。本發明在保持良好抗菌性能的同時，其力學性能也得到了提高，降低了生產成本，提高了加工性能，更有利于客戶的使用。
文檔編號D01F8/14GK102345187SQ20111021947
公開日2012年2月8日 申請日期2011年8月2日 優先權日2011年8月2日
發明者宋建東 申請人:蘇州東勝化纖紡織有限公司