[发明专利]一种纺织加工用化学纤维及其制备方法

说明书

本发明公开了一种纺织加工用化学纤维及其制备方法，包括纤维基体，纤维基体中有离子通道，所述离子通道中嵌入有金属离子；另外，纤维基体中还包括氧化石墨烯和粘胶纤维。在产品制备时，是通过离子注入法，于(2)注入能量为200～300kev，注入时间为3～10min条件下，将金属离子注入纤维中，即得纺织加工用化学纤维。本发明所得纺织加工用化学纤维耐搓洗，不容易出现毛球，且即使出现毛球，也容易脱落，不影响面料穿着美观。

技术领域

本发明涉及纺织技术领域，具体是一种纺织加工用化学纤维及其制备方法。

背景技术

涤纶，是指以多种二元醇和芳香族二元羧酸或其酯经缩聚而得的成纤高聚物--聚对苯二甲酸乙二醇酯，经纺丝及后处理制成的纤维，简称PET。

从涤纶化学结构可以看出，其具有对称性的苯环线性大分子两端各有一个羟基，除此以外，分子结构中不含其它亲水性基团以及特定的染色基团，且分子链排列紧密，结晶度高，因此纤维吸湿性、染色性差。另外，涤纶的热稳定性好，先行分子链两侧没有连接大的基团与支链，故化学稳定性、形状稳定性及力学性能优良。其次，涤纶表面光滑且抱合力差，纤维末端在织物表面容易形成绒毛，经摩擦后成球状，结合纤维强度高、弹性好等特性，使得纤维球难易脱落，因而涤纶织物起毛球现象明显。

而抗起毛球整理的方法包括引入单体，生物酶整理，树脂整理，物理化学整理等。其中，树脂整理是制备抗起毛球改性涤纶的常用方法，即利用树脂的交联作用在纤维表面形成一层膜，从而减少纤维间的滑移，以避免起毛球现象的产生。然而树脂整理并未从根源上解决纤维的抗起毛球问题，表层在织物长期洗涤揉搓过程中会脱落，脱落后，仍然会起球。因此，如何从源头上解决纤维的抗起毛球问题，是本领域技术人员亟待解决的技术问题之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纺织加工用化学纤维及其制备方法，以解决现有技术中无法从源头上解决化学纤维容易起毛球的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种纺织加工用化学纤维，包括纤维基体，所述纤维基体中有离子通道，所述离子通道中嵌入有金属离子。

本发明技术方案通过在化学纤维基体中引入离子通道和金属离子，其中离子通道的通道大小仅仅只允许和金属离子大小相仿的分子可以通过，可在纤维基体表面形成孔径仅有离子直径大小的细孔，从而改变纤维的表面物理结构，使原本疏水的表面转变为具有一定亲水能力的表面，且由于水分子大小和金属离子大小相当，水分子也可以由于虹吸作用渗透进入纤维基体内部，另外，表面结构的改变，纤维表面粗糙度增加，相互之间的抱合力增加，在长期搓洗过程中，不容易因为相互摩擦而起毛球；

另外，引入的金属离子可引起纤维基体分子结构扭曲变形，致使纤维基体的树脂大分子链之间相互缠绕扭曲，尤其是纤维末端的树脂，由于离子通道和金属离子的引入，树脂之间因缠绕扭曲后相互作用力增大，金属离子也可以改善末端基体表面性质，不会再使用过程中形成毛球。

进一步的，所述纤维基体为聚对苯二甲酸乙二醇酯。

进一步的，所述纤维基体中还包括纤维基体质量1～10％的氧化石墨烯。

本发明技术方案通过在纤维基体中引入氧化石墨烯，一方面，氧化石墨烯可以作为填料起到强化作用，另一方面，氧化石墨烯自身分子结构中既含有疏水区域又含有亲水区域，可提高基体树脂的亲水性能，从而使纤维面料的舒适度提高；再者，在离子注入过程中，由于氧化石墨烯的存在，当离子碰撞到氧化石墨烯时，即会停下，并留存在离子通道中，而不至于贯穿整个纤维基体，从而不至于因为离子注入而引起纤维强度下降，且有利于金属离子的长效固着留存。

进一步的，所述纤维基体中还包括纤维基体质量1～10％的粘胶纤维。

进一步的，所述金属离子为稀土金属离子或过渡金属离子中的任意一种。