[发明专利]一种抗菌莫代尔纤维的制备方法

说明书

本发明涉及一种抗菌莫代尔纤维的制备方法，其特征是将硝酸银和二甲基二烯丙基氯化铵混合配置抗菌液，然后对棉浆粕进行碱化、老成、黄化、与抗菌液混合、过滤、消泡和熟成等工艺制得纺丝原液；纺丝原液在纺丝凝固浴中凝固成形得到初生丝条；对初生丝条进行喷丝牵伸得到纤维，将此纤维进行消泡、脱硫、漂白、水洗、上油和烘干等工艺制得莫代尔纤维。本发明制备的莫代尔纤维干断裂强度介于3.4～3.6cN/dtex之间，其干断裂伸长率介于13％～14％之间，本发明制备的莫代尔纤维基本符合国际化学纤维标准化局对莫代尔纤维的定义。本发明方法制备的莫代尔纤维对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌具有很强的抗菌性能，经过20次的洗涤后，其对大肠杆菌仍表现很强的抗菌性能，抑菌率达96％以上；其对金黄色葡萄球菌的抑菌率仍达95％以上。

技术领域

本发明属于抗菌纤维技术领域，具体涉及一种抗菌莫代尔纤维的制备方法。

背景技术

莫代尔(Modal)纤维是一种再生纤维素纤维，它的化学组成是纤维素。国际标准ISO2076：1999(E)定义了莫代尔纤维，其是高湿模量，高抗断裂强度的由特定粘胶和再生浴组合物制成的再生纤维素纤维，其纤维拉伸凝结时能达到更高程度的分子取向。此外，国际化学纤维标准化局定义莫代尔纤维是通过加工过程获得高强度和高湿模量的再生纤维素，其湿断裂强度在2.20cN/dtex以上，湿断裂伸长率小于15％。

纤维的抗菌整理的研究较多，如：中国专利申请号201710148904.2公布了一种壳聚糖季铵盐抗菌纤维素及其制备方法，该方法通过化学修饰的方法接枝季铵盐前驱体，此方法只是在纤维表面接枝了抗菌剂，纤维里面没有抗菌剂；中国专利申请号201110260091.9公布了一种智能载银抗菌纤维及其制备方法和应用，该专利制备了中空纤维空腔，空腔里面含有银水凝胶形成的芯层，此方法使得纤维内部含有抗菌剂，纤维外层缺少抗菌剂。如果在纤维的表面和里面都含有抗菌剂，那么，其抗菌效果和抗菌耐久性一定会大大增强。

莫代尔纤维具有亲肤性、透气性、抗皱性、回弹性和悬垂性好等优点。然而，具有抗菌性能的莫代尔纤维鲜有报道。采用化学修饰的方法可以使其具有抗菌性，但是，此方法可能会破坏莫代尔纤维的特殊性能优点。

发明内容

本发明的目的是克服以往技术的不足，提供一种抗菌莫代尔纤维的制备方法。本制备方法将硝酸银、二甲基二烯丙基氯化铵与纺丝液均匀混合，然后将其制备为莫代尔纤维，此莫代尔纤维具有作为优良纺纱材料的特点，同时具有抗菌的功效，其应用前景广阔。

本发明所述的一种抗菌莫代尔纤维的制备方法，其特征在于，所述方法包含如下步骤：

(1)抗菌液的制备：配置硝酸银和二甲基二烯丙基氯化铵的混合水溶液，其中，硝酸银的浓度为1～5g/L，二甲基二烯丙基氯化铵的浓度为1～5g/L；

(2)棉纤维素的碱化：将棉浆粕(山东高密化纤集团有限公司生产)溶于15～20g/LNaOH溶液，加入滨州市聚力化工有限公司生产的助剂JL-EBZ，助剂JL-EBZ占棉浆粕的质量比值为0.2～1.5％，浸渍时间为2～4小时，棉浆粕质量(g)与混合溶液总体积(mL)的浴比1︰6～12；

(3)棉浆粕纤维素的老成：将步骤(2)处理后的棉浆粕纤维素放入老成设备，控制温度为8～18℃，老成时间为3～5小时；

(4)棉浆粕纤维素的黄化：将步骤(3)处理后的棉浆粕纤维素与CS₂反应，CS₂的体积(mL)与棉浆粕纤维素的质量(g)比为1︰120～140，反应时间为2～3小时，反应温度为55～80℃；将黄化反应后的纤维素磺酸酯加入浓度为40～100g/L的NaOH溶液溶解，纤维素磺酸酯与NaOH溶液的体积比为1︰3～5；

(5)棉浆粕与抗菌液的混合：将步骤(4)处理后的粘胶与步骤(1)处理后的抗菌液按质量比1︰0.02～0.05搅拌混合，搅拌时间为40～60分钟；