[发明专利]具有抗静电远红外功能的皮芯型腈纶

说明书

技术领域

本发明涉及一种腈纶，尤其是一种具有抗静电远红外功能的皮芯型腈纶，属于功能纤维技术领域。

背景技术

纺织品在服役过程相互摩擦易产生静电，当电荷积累到一定量后具有一定危害性。人们对自身产生的静电不以为然，然而纺织衣物上的静电能吸附空气中尘埃所含的多种病毒、细菌和有害物质，不仅影响织物美观还影响到人的呼吸道，会给患有呼吸系统疾病的病人带来诸多不适，严重的甚至诱发气管炎和哮喘。医学专家认为，静电令人身体不适，还会引起头痛、失眠和烦躁不安等症状，甚至导致皮疹和心律失常，对中老年人群、体弱者、神经衰弱者和精神病患者危害就更大。除此之外，在某些特殊高危工作领域、高科技行业对静电危害更是避之不及。随着人民生活水平的提高，以及环保防护意识的增强，抗静电纤维的应用范围也日益扩大，抗静电纤维的服装如职业装、工装、防护服日见普及，抗静电纤维也因此异军突起，成为面料市场上的明星产品。

腈纶具有柔软、蓬松、易染、色泽鲜艳、耐光、抗菌、不怕虫蛀等优点，有人造羊毛之称，广泛用于服装、装饰、产业等领域，特别适合制造帐篷、炮衣、车篷、幕布、窗帘等室外织物，用它制成的毛线特别是轻软的膨体绒线早就为人们所喜爱，腈纶的抗静电改性也是层出不穷。为了得到抗静电的纤维乃至纺织品，一般采用表面整理或者化学接枝改性。但是，对纤维或是织物进行表面处理，在其表面喷洒或浸渍抗静电剂，经过洗涤后抗静电剂易从纤维或是织物表面脱落，影响其抗静电效果的持久性；通过化学接枝改性工艺复杂成本较高，难以工业化应用，所以目前共混法越来越受到重视。CN 101805935 A发明公开了一种抗静电腈纶的制备方法，其将具有导电功能的炭黑、碳纳米管通过添加和后渗透的方法共混到腈纶中，从而赋予了腈纶的抗静电功能。然而炭黑、碳纳米管等都属于颜色较深的添加剂，共混后会使织物的颜色较深而不利于以后对织物的上色。

随着生活水平的提高，人们对纺织品提出了更高的要求，单一功能的纺织品满足不了人们日益增长生活需求。其中远红外功能受到了人们的强烈关注。远红外纤维在吸收人体辐射的热量后通过电子能级的变化向人体辐射一定波长的远红外线，人体感到有温升的效果，从而具有保暖作用；此外这种远红外线可激活人体细胞，改善人体血液微循环，促进人体的新陈代谢，提高人体免疫力。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种具有抗静电远红外功能的皮芯型腈纶，该腈纶具有良好地抗静电、远红外保暖、保健功能，并且克服了现有无机改性抗静电腈纶颜色偏深、功能单一的缺隐。

按照本发明提供的技术方案，所述具有抗静电远红外功能的皮芯型腈纶，包括皮层和芯层，其特征是：所述皮层由含有抗静电颗粒的聚丙烯腈纺丝液制得，芯层由含有远红外陶瓷粉的聚丙烯腈纺丝液制得；所述抗静电颗粒为氧化锡锑和/或氧化铟锡，远红外陶瓷粉为氧化钛、氧化锌、氧化铝、氧化锆、氧化锡、氧化镁中的一种或多种。

所述皮层中抗静电颗粒的质量百分数为1%~25%，芯层中远红外陶瓷粉的质量百分数为1%~20%。

所述皮层和芯层的质量比为2:8~6:4。

所述抗静电颗粒的粒径为10~200nm。

所述远红外陶瓷粉的粒径为0.01~2μm。

所述具有抗静电远红外功能的皮芯型腈纶的制备方法，其特征是，包括以下步骤：

（1）将聚丙烯腈溶解在二甲基亚砜中，得到聚丙烯腈纺丝液，聚丙烯腈纺丝液中聚丙烯腈的质量百分数为20%～40%；分别将抗静电颗粒和远红外陶瓷粉分别预分散在聚丙烯腈纺丝液中，分别得到皮层纺丝液和芯层纺丝液；所述抗静电颗粒的加入量占聚丙烯腈质量的1%~25%，远红外陶瓷粉的加入量占聚丙烯腈质量的1%~20%，预分散的过程为：先在300～1000转/分钟的转速下搅拌10～100min，再在频率10～100kHz的超声波条件下分散15～60min；将皮层纺丝液和芯层纺丝液分别于30～70℃条件下恒温、静置脱泡10～120min；

（2）将皮层纺丝液和芯层纺丝液经湿法纺丝成套设备的喷丝孔挤压得到丝束，皮层纺丝液和芯层纺丝液的质量比为2:8~6:4，皮层纺丝液和芯层纺丝液的温度为30～70℃，喷丝压力为0.5～15MPa，纺丝速度为10～200m/min；丝束经过常温水浴固定成型，得到初生纤维；