[发明专利]一种含铜双组分复合抗菌纤维及其制备方法

说明书

本发明涉及一种差别化聚酯纤维，为解决目前铜系抗菌纤维加工过程中，可纺性较差，并带有颜色的问题，本发明提出了一种含铜双组分复合抗菌纤维及其制备方法，所述的双组分复合抗菌纤维的横截面为外并列型结构，单丝纤度1dpf~3dpf，采用铜锌复合抗菌，有效地解决了铜抗菌纤维的可纺性及带色的问题，并且铜锌在抗菌性上，能相互弥补。

技术领域

本发明涉及一种差别化聚酯纤维，具体是一种功能型双组分复合纤维及其制备方法。

背景技术

抗菌纤维是一个传统功能性产品，传统制备方法包括：(1)混入型的制法：是将含银、铜、锌离子等具有耐热性的无机抗菌剂，混入聚酯、聚酰胺或聚丙烯腈中进行纺丝而得，这类纤维抗菌、耐洗性好，易于织染加工；(2)后处理型：是将天然纤维用季铵化物或脂肪酰亚胺等有机抗菌剂浸渍处理制得，这种方法加工简便，但耐洗性略差。

银系抗菌已被广泛应用，并被人熟知，但由于银抗菌的安全性，目前在欧美市场银抗菌纤维受到限制。铜作为抗菌纤维，最大的缺点就是可纺性较差，并带有颜色，不方便做浅色面料，且抗菌性在某些菌种上偏弱。氧化锌作为抗菌材料，已被应用多年，被广泛应用护肤化妆品行业，是一种良好的生物亲和性产品。氧化锌不仅不显色，还有增白作用。采用铜锌复合抗菌的优势明显，首先可以减弱铜抗菌带色的问题；再次，铜锌抗菌可以相互弥补彼此在抗菌方面存在的弱项，能较好的平衡抗菌性。但是，针对铜锌共混纺丝，铜抗菌纤维与锌抗菌纤维本身可纺性一般，如再叠加添加，可纺性会变差，若降低添加量，则抗菌性能又会受影响。

发明内容

为解决目前铜系抗菌纤维加工过程中，可纺性较差，并带有颜色的问题，本发明提出了一种含铜双组分复合抗菌纤维及其制备方法，采用铜锌复合抗菌，有效地解决了铜抗菌纤维的可纺性及带色的问题，并且铜锌在抗菌性上，能相互弥补。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种含铜双组分复合抗菌纤维，所述的双组分复合抗菌纤维的横截面为外并列型结构，单丝纤度1dpf～3dpf，组分A与组分B的质量比例为1∶1，其中组分A由低粘聚对苯二甲酸乙二酯和纳米铜组成，组分B为高粘聚对苯二甲酸丁二酯和纳米氧化锌组成。

本发明采用并列型双组份复合纺丝方式，保证铜锌抗菌粉体在基体中的浓度，从而使抗菌性有保障。

目前并列型双组分复合弹性纤维，一种是低粘PET与高粘PTT进行并列复合，开发双组分弹性纤维；另一种是低粘PET与高粘PET进行并列复合，开发出弹性略低的双组分复合纤维，本发明采用PBT代替高粘PTT和高粘PET，成本更低，弹性优异，可直接用于织造，无需再包覆氨纶。

本专利制备的双组分复合抗菌纤维具有三维卷曲特性，卷曲收缩率30％～40％。横截面为外并列型结构，该结构有利于两个组份产生异收缩特性，从而形成三维卷曲，产生优异的弹性，无需再与氨纶包覆使用。同时接触处会形成沟槽，有利于吸湿透气。

作为优选，单丝纤度为1dpf～3dpf，太细的单丝纤度，不利于弹性，而太粗的单丝，不利于手感。

作为优选，组分A和组分B的质量比例为1∶1，对等的质量比，更有利于形成卷曲性。

作为优选，组份A中的低粘聚对苯二甲酸乙二酯，特性粘度为0.5dl/g～0.55dl/g，单质铜的平均粒径为0.1u～1u，其在组分A中的质量占比为0.1％～1％。太高的质量占比，影响可纺性，而太低则没有抗菌性。

作为优选，组分B中的高粘聚对苯二甲酸丁二酯，特性粘度为1.1dl/g～1.3dl/g，与A组份较大的粘度差，更利于产生异收缩，从而形成弹性。

纳米氧化锌，为一种活性氧化锌，棒状结构，平均粒径长30nm～60nm，直径10nm～20nm，其在组分B中的质量占比为0.1％～1％。这种结构的活性氧化锌，抗菌效率更高。