[发明专利]一种含纳米材料的人造棉

说明书

技术领域

本发明涉及一种人造棉，尤其是一种含纳米材料的人造棉。 

背景技术

随着科学技术的不断发展，人们从纺织消费品生态学的观点出发，更加关心纺织品对消费者身体的影响，由此引发了对各种功能性人造纤维材料的研究。 

粘胶纤维的发展趋势是差别化和功能化。开发粘胶纤维新品种，改善其性能，并使其有某些特殊功能，是当前纤维行业技术进步的一个重要方面。差别化粘胶纤维用途广泛，产品附加值高，符合人们生活水平不断提高的需要。 

虽然目前人造棉品种较多，但具有持久的抗菌及抗紫外线功能的人造棉很少，而且其粘胶纤维的着色采用的是传统的后染法，这种方法受多种条件的影响，容易出现褪色、内外色差、色牢度差、耐日晒性不好等问题，最为严重是，染色法会产生大量的废水，对环境会造成严重污染，污水治理的难度和费用都非常大。 

发明内容

为了克服以上缺陷，本发明要解决的技术问题是：提出一种具有持久抗菌效果以及优异的远红外线辐射功能和抗紫外线辐射功能。 

本发明所采用的技术方案为：一种含纳米材料的人造棉，它是将具有相关功能的纳米粉末材料均匀混合在人造粘胶溶液载体中，经喷丝等处理而形成的对人体肌肤具有调节作用的人造粘胶纤维，所述含纳米材 料的人造棉各组份的重量配比为：纯人造粘胶纤维95-98％，天然电气石粉末1.5-2％，氧化锌粉末0.5-1％，纳米银0.01-0.025‰。 

根据本发明的另外一个实施例，一种含纳米材料的人造棉进一步包括所述天然电气石粉末的粒径小于100纳米。 

根据本发明的另外一个实施例，一种含纳米材料的人造棉进一步包括所述氧化锌粉末的粒径小于100纳米。 

根据本发明的另外一个实施例，一种含纳米材料的人造棉进一步包括所述纳米银的粒径小于50纳米。 

本发明的有益效果是：本发明所研制的含纳米材料的人造棉在人造粘胶纤维中利用了天然电气石粉末、氧化锌纳米粉末、纳米银各自的优异物理特性，并将它们配合在一起使用，产生了良好的互补作用和明显的协同效应，保持着比一般陶瓷粉末材料更强更稳定的远红外电磁波发射特性，还具有良好的屏蔽紫外线辐射功能以及持久的抗菌效果，可阻止微生物、霉菌形成及异味的出现。所选的天然电气石、氧化锌纳米粉末以及纳米银的粒径均为纳米级，与人造粘胶纤维载体的直径相比微不足道，既有利于其均匀分布在粘胶纤维中发挥其内在功能，又不会影响粘胶纤维的各项强度和质量指标。 

具体实施方式

现在结合优选实施例对本发明作进一步详细的说明。 

一种含纳米材料的人造棉，它是将具有相关功能的纳米粉末材料均 匀混合在人造粘胶溶液载体中，经喷丝等处理而形成的对人体肌肤具有调节作用的人造粘胶纤维，所述含纳米材料的人造棉各组份的重量配比为：纯人造粘胶纤维95-98％，粒径小于100纳米的天然电气石粉末1.5-2％，粒径小于100纳米的氧化锌粉末0.5-1％，粒径小于50纳米的纳米银0.01-0.025‰。 

首先将筛选好的天然电气石矿石通过粉碎、风选粉碎加工成目的粉粒，将氧化锌也加工成同样的细度，按设定重量配比将天然电气石粉粒与氧化锌粉粒混合，投入到搅拌球磨机中，加工成粒径在100纳米以下的混合粉末，其次将混合粉末以及事先配备好的一定比例的纳米银溶液加入到设定重量配比的人造粘胶溶液中，充分混合均匀，再在一定的温度和压力下，将人造粘胶溶液喷射并凝固成含有纳米粉末材料的粘胶纤维长丝。最后，经拉伸、精炼、水洗、上油等后处理工序，即可制成本发明所述的含纳米材料的人造棉。 

上述天然电气石粉末是由天然电气石加工至纳米级粒径而成的一种功能性粉末。现代科学已证实天然电气石具有极强的永久电极特性，能将空气电离而产生大量的负离子，同时它还具有优异的辐射远红外线电磁波功能，实验表明天然电气石粉末在4-15微米波长范围内的法向发射率在0.88-0.90之间。在该波段的远红外线的辐射作用下，能扩张人体皮肤血管，增加体表血流量，提高组织活性，并可明显改善血液循环，对动脉硬化、高血压等心血管疾病均有一定的辅助治疗作用。 

上述氧化锌粉末在其粉末粒径细化到纳米尺度时，对紫外线的屏蔽作用，尤其是对波长为350-400的纳米紫外线的屏蔽作用特别强。同时纳米级的氧化锌粉末可使光生电子和空穴能力增强，当其受到可见光或 紫外线照射时，能在空气和水存在的体系中，自行分解出自由移动的电子，同时留下带正电的空穴，可使天然电气石粉末的极化程度进一步提高，使其电离空气中的水份而产生负离子的能力也相应大幅度提高。