[发明专利]一种芳香丙纶纤维及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于纺织领域，具体涉及一种芳香丙纶纤维及其制备方法。

背景技术

功能纤维的发展是现代纤维科学进步的象征。功能纤维、差别化纤维和高性能纤维的发展为传统纺织工业的技术创新，向高科技产业的转化创造了有利条件，为人类生活水平的提高作出了贡献。功能纤维是指除一般纤维所具有的物理机械性能以外，还具有某种特殊功能的新型纤维，随着人们生活水平的提高，功能纤维的需求日益高涨，芳香功能纤维是一重大种类，芳香是一种能给人带来舒适享受的嗅觉感受。

作为一种能散发香味的纤维，国内外对此都进行了大量研究，对于芳香纤维已有不少专利文献报道，例如，美国专利US4713291介绍了一种皮芯层双组分芳香纤维；日本专利JP61063716介绍了一种具有持久芳香性的皮芯层纤维；中国发明专利CN85108805介绍了适用于床上用品的芳香皮芯组合纤维，但是，以上芳香纤维都采用皮芯复合纺丝方法，工艺复杂，设备条件要求高。又如，日本专利JP61296118介绍了一种芳香聚酯纤维的制造，通过在聚酯中加入三种物质熔融共混纺丝，获得香味的纤维，同样加工过程复杂，物质不易达到充分混合。又如，日本专利JP1282311为获得长期的香味，即由吸油性聚合物和热塑性聚酯通过静态混合器进行纺丝，后处理时将所制得纤维浸入香料或液体中得到香味纤维，但此加工方法缺点是不但设备复杂，加工工艺和加工过程也同样复杂。

聚丙烯纤维是以丙烯聚合得到的等规聚丙烯为原料纺制而成的合成纤维，在我国的商品名为丙纶。丙纶是合成纤维中的后起之秀，由于丙纶具有生产工艺简单，产品价廉，强度高，相对密度轻等优点，所以丙纶发展得很快。目前丙纶是合成纤维的第四大品种。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题和不足，本发明旨在提供一种芳香丙纶纤维及其制备方法，能使纳米香精在PP基体中分散均匀，提高丙纶纤维的加工和纺织性能。

为实现本发明的目的，发明人提供如下的技术方案：

一种芳香丙纶纤维，由如下重量份的材料经熔融纺丝制备获得：

纤维级PP切片100份，

芳香丙纶母粒1-4份，

其中，所述的芳香丙纶母粒为纤维级PP切片和按纤维级PP切片重量计的3-6％预处理纳米香精、1-3％的抗氧化剂、0.1-1％的润滑剂及0.5-2％的分散剂，经熔融共混挤出制成，所述的预处理纳米香精是指在流化床中采用羟丙基-β-环糊精溶液包衣处理后的纳米香精。

纳米香精即具有纳米尺寸的香精，利用天然或合成的高分子材料对香精进行加工处理得到，实质上是一种纳米胶囊，是纳米技术和微胶囊化技术结合的产物，是微胶囊香精的进一步发展。纳米香精在使用时最大的问题就是易团聚，不能在基体中均匀分散，直接导致增加了纺丝困难并造成芳香性能下降或丧失。发明人研究发现，将纳米香精采用适宜量羟丙基-β-环糊精溶液包衣处理后再添加到纤维级PP切片中做成的芳香丙纶母粒，后期做熔融纺丝，可使纳米香精在基体中分散均匀，提高了可纺性和纤维芳香性能。本发明采用的纳米香精皆来自市售产品，比如实施例采用的佛山市亿特环保科技有限公司生产的纳米胶囊粉末香精。本发明得到的芳香纤维完全符合商用要求。芳香丙纶母粒制备中采用常规的双螺杆挤出机，主要工艺参数为：主机转速:700～900r/min；喂料转速:500～600r/min；切粒机转速:1100～1200r/min。

作为优选，本发明中所述的采用羟丙基-β-环糊精溶液对纳米香精做包衣处理，主要工艺参数有：气流速度1-3m³/min，喷雾速度为15-30mL/min，喷压为0.01-0.1Mpa。按本发明的包衣处理一方面使纳米香精均匀分散在基体中，另一方面不会对纤维性能造成影响。

作为优选，本发明中所述的羟丙基-β-环糊精溶液浓度为15-25％。

作为优选，本发明中所述的抗氧化剂采用抗氧化剂1010和168的复配体系，质量比例为1:2。

作为优选，本发明中所述的润滑剂采用润滑剂TAF或季戊四醇硬脂酸酯(简称为PETS)。

作为优选，本发明中所述的分散剂采用聚乙烯吡咯烷酮，分子量为10000-30000。

作为优选，本发明中所述的纤维级PP切片干燥后使用，含水量＜0.1％。

本发明还提供了一种芳香丙纶纤维的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备预处理纳米香精：

将纳米香精置于流化床底部，用羟丙基-β-环糊精溶液作为包衣液进行包衣处理，其中：纳米香精与羟丙基-β-环糊精的质量比为1:0.05～0.1，