一种清凉碘抗菌纤维及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种清凉碘抗菌纤维及其制备方法，涉及纺织材料技术领域。本发明专利技术在制备清凉碘抗菌纤维时，先将碳化硅纳米线、3

【技术实现步骤摘要】
一种清凉碘抗菌纤维及其制备方法


[0001]本专利技术涉及纺织材料
，具体为一种清凉碘抗菌纤维及其制备方法。

技术介绍

[0002]织物的瞬间最大热流通过量(Q
‑
max)值越大表示瞬间凉感越明显。根据ETTS
‑
FA
‑
019《织物瞬间凉感验证规范》，当Q
‑
max大于一定值时，产品可以取得瞬间凉感功能性纺织品标准，该纤维即为具有凉感的纤维。
[0003]现有的凉感纤维多是通过将玉石粉、氮化铝粉或者是碳化硅粉作为凉感功能粉体加入至高分子切片中通过熔融共混法制得具有凉感的纤维，凉感的纤维是通过凉感功能粉与皮肤接触带来冰凉触感；如何通过提高Q
‑
max改善凉感纤维的冰凉触感，需要进一步改善凉感纤维的内部结构。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种清凉碘抗菌纤维及其制备方法，以解决现有技术中存在的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种清凉碘抗菌纤维的制备方法，其特征在于，所述清凉碘抗菌纤维是将碳化硅锦纶母粒和PAT母粒共混后通过多螺杆挤出纺丝制得。
[0007]作为优化，所述碳化硅锦纶母粒是由改性碳化硅纳米线、改性氧化石墨烯、聚酰胺挤压熔融制得。
[0008]作为优化，所述改性碳化硅纳米线是由碳化硅纳米线、3
‑
氯丙基三甲氧基硅烷反应后再和叠氮化钠反应制得。
[0009]作为优化，所述改性氧化石墨烯是由氧化石墨烯和2
‑
(4
‑
乙炔基苯基)环氧乙烷反应制得。
[0010]作为优化，所述PAT母粒是由复合凝胶、聚酰胺挤压熔融制得。
[0011]作为优化，所述复合凝胶是由碘化钾和碘单质配制成的碘液和可溶性淀粉，聚乙烯醇反应制得。
[0012]作为优化，所述清凉碘抗菌纤维的制备方法包括以下制备步骤：
[0013](1)碳化硅纳米线的制备：将前驱体粉碎并置于玛瑙研钵中研磨30～40min，再加入前驱体质量0.015～0.025倍的氯化钠和前驱体质量0.025～0.035倍氟化钠混合均匀后置于石墨坩埚中，在氩气氛围中，1500～1600℃，煅烧2～3h，降温至600～700℃，置于空气环境保温静置2～3h，冷却至室温，制得碳化硅纳米线；
[0014](2)改性处理：将预处理后的碳化硅纳米线、叠氮化钠、N,N
‑
二甲基甲酰胺和质量分数40～50％的乙醇溶液按质量比3：1：10：10～5：1：15：15混合均匀，在30～40℃，200～300r/min搅拌反应6～8h，过滤并用纯水洗涤3～5次，制得改性碳化硅纳米线；
[0015](3)碳化硅锦纶母粒的制备：将氧化石墨烯、2
‑
(4
‑
乙炔基苯基)环氧乙烷、四丁基
溴化铵和N,N
‑
二甲基甲酰胺按质量比5：1：1：30～6：2：1：40混合均匀，在氮气氛围中，80～90℃，800～1000r/min搅拌反应2～3h，在40～50℃，1～2kPa静置8～10h，制得改性氧化石墨烯；在氮气氛围中，将改性碳化硅纳米线、改性氧化石墨烯、聚酰胺按质量比1：1：4：1～2：1：6：1混合均匀，用螺杆挤压机挤出，切粒送入第一单螺杆挤出机，挤压熔融得到碳化硅锦纶母粒；
[0016](4)PAT母粒的制备：在避光和氮气氛围中，将复合凝胶、聚酰胺按质量比按质量比2：3～4：4混合均匀，用螺杆挤压机挤出，切粒送入第二单螺杆挤出机，挤压熔融得到PAT母粒；
[0017](5)挤出纺丝：在氮气氛围中，将碳化硅锦纶母粒和PAT母粒按照皮芯比3：4～6：7混合置于双螺杆挤出机中进行挤出纺丝，控制纺丝计量泵总供量为650～850g/min，纺丝温度为240～260℃，纺丝速度为800～1000m/min，牵伸倍数为2.7～3.0倍，制得清凉碘抗菌纤维。
[0018]作为优化，步骤(1)所述前驱体的制备方法为：将葡萄糖和碱性硅溶胶按质量比1：1～3：4混合均匀，碱性硅溶胶中二氧化硅含量28～32％，氢氧化钠含量0.2～0.4％，其余成分为纯水，在20～30℃，800～1000r/min搅拌30～40min，再静置1～2h，在90～110℃干燥6～8h，再置于氮气氛围中，800～900℃碳化3～4h，制备而成。
[0019]作为优化，步骤(2)所述预处理的方法为：将碳化硅纳米线、3
‑
氯丙基三甲氧基硅烷、质量分数15～20％的氨水和无水乙醇按质量比1：1：8：8～1：2：12：12混合均匀，在20～30℃，30～40kHz超声30～40min，过滤并用纯水洗涤3～5次，在60～70℃干燥6～8h。
[0020]作为优化，步骤(4)所述复合凝胶的制备方法为：在避光条件下，将碘化钾、碘单质和纯水按质量比2：1：40～3：1：60混合均匀，在1～5℃，30～40kHz超声分散25～35min，避光并在1～5℃密封保存，得到碘液；将可溶性淀粉和纯水按质量比1：10～1：15混合均匀，在60～70℃，800～1000r/min搅拌30～40min，冷却至室温过0.20～0.25μm滤膜，得到淀粉溶液；在避光条件下，将淀粉溶液、碘液、聚乙烯醇按质量比1：2：0.1～2：3：0.1混合均匀，在
‑
80～
‑
70℃静置20～24h，在
‑
10～
‑
1℃，10～100Pa干燥10～12h，粉磨后过60～100目筛，制备而成。
[0021]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：
[0022]本专利技术在制备清凉碘抗菌纤维时，先将改性碳化硅纳米线、改性氧化石墨烯、聚酰胺挤压熔融制得碳化硅锦纶母粒，将复合凝胶、聚酰胺挤压熔融制PAT母粒，将碳化硅锦纶母粒和PAT母粒通过多螺杆挤出纺丝制得。
[0023]首先，将碳化硅纳米线、3
‑
氯丙基三甲氧基硅烷反应后再和叠氮化钠反应制得改性碳化硅纳米线，提高了改性碳化硅纳米线在总体中的分散性，从而提高了凉感；将氧化石墨烯和2
‑
(4
‑
乙炔基苯基)环氧乙烷反应制得改性氧化石墨烯，改性氧化石墨烯上的炔基和改性碳化硅纳米线上的叠氮基团反应生成三唑基团连接，形成复合导热网络，从而提高了凉感，同时形成的三唑基团提高了氧化石墨烯的吸光屏蔽效果，对内部的复合凝胶中的碘进行避光保护，从而增强清凉碘抗菌纤维的抗菌性和耐洗性。
[0024]其次，将碘化钾和碘单质配制成的碘液和可溶性淀粉，聚乙烯醇反应制得复合凝胶，淀粉、聚乙烯醇和碘均聚物，使碘稳定保存，不易流失从而提高了清凉碘抗菌纤维的长效抗菌性能。
具体实施方式
[0025]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种清凉碘抗菌纤维的制备方法，其特征在于，所述清凉碘抗菌纤维是将碳化硅锦纶母粒和PAT母粒共混后通过多螺杆挤出纺丝制得。2.根据权利要求1所述的一种清凉碘抗菌纤维的制备方法，其特征在于，所述碳化硅锦纶母粒是由改性碳化硅纳米线、改性氧化石墨烯、聚酰胺挤压熔融制得。3.根据权利要求2所述的一种清凉碘抗菌纤维的制备方法，其特征在于，所述改性碳化硅纳米线是由碳化硅纳米线、3
‑
氯丙基三甲氧基硅烷反应后再和叠氮化钠反应制得。4.根据权利要求2所述的一种清凉碘抗菌纤维的制备方法，其特征在于，所述改性氧化石墨烯是由氧化石墨烯和2
‑
(4
‑
乙炔基苯基)环氧乙烷反应制得。5.根据权利要求1所述的一种清凉碘抗菌纤维的制备方法，其特征在于，所述PAT母粒是由复合凝胶、聚酰胺挤压熔融制得。6.根据权利要求5所述的一种清凉碘抗菌纤维的制备方法，其特征在于，所述复合凝胶是由碘化钾和碘单质配制成的碘液和可溶性淀粉，聚乙烯醇反应制得。7.根据权利要求1所述的一种清凉碘抗菌纤维的制备方法，其特征在于，所述清凉碘抗菌纤维的制备方法包括以下制备步骤：(1)碳化硅纳米线的制备：将前驱体粉碎并置于玛瑙研钵中研磨30～40min，再加入前驱体质量0.015～0.025倍的氯化钠和前驱体质量0.025～0.035倍氟化钠混合均匀后置于石墨坩埚中，在氩气氛围中，1500～1600℃，煅烧2～3h，降温至600～700℃，置于空气环境保温静置2～3h，冷却至室温，制得碳化硅纳米线；(2)改性处理：将预处理后的碳化硅纳米线、叠氮化钠、N,N
‑
二甲基甲酰胺和质量分数40～50％的乙醇溶液按质量比3：1：10：10～5：1：15：15混合均匀，在30～40℃，200～300r/min搅拌反应6～8h，过滤并用纯水洗涤3～5次，制得改性碳化硅纳米线；(3)碳化硅锦纶母粒的制备：将氧化石墨烯、2
‑
(4
‑
乙炔基苯基)环氧乙烷、四丁基溴化铵和N,N
‑
二甲基甲酰胺按质量比5：1：1：30～6：2：1：40混合均匀，在氮气氛围中，80～90℃，800～1000r/min搅拌反应2～3h，在40～50℃，1～2kPa静置8～10h，制得改性氧化石墨烯；在氮气氛围中，将改性碳化硅纳米线、改性氧化石墨烯、聚酰胺按质量比1：1：4：1～2：1：...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋慎群，田丽，何晓霞，周莉，宋向荣，范甫军，黄惠标，
申请(专利权)人：江苏康溢臣生命科技有限公司，
类型：发明
国别省市：