[发明专利]一种抗菌除臭ES纤维及其制备方法

说明书

本发明公开了一种抗菌除臭ES纤维及其制备方法，该抗菌除臭ES纤维按重量份包括如下原料组分制成：95.5～99.1份HDPE，100～150份PET，0～1.5份改性纳米ZnO，0～1.5份改性纳米TiO₂，0～1.5份新型活性炭，其中，新型活性炭为经表面氧化改性及接枝修饰得到的多羧基活性炭，并提供该抗菌除臭ES纤维的制备方法，本发明的复合抗菌吸附体系协同抗菌除臭，对大肠杆菌及金黄色葡萄球菌的抗菌率均达到了99.9％以上，抗菌吸附性能良好；力学性能良好，应用范围广；工艺简单，成型效果良好。

技术领域

本发明涉及一种ES纤维及其制备方法，尤其涉及一种抗菌除臭ES纤维及其制备方法，属于抗菌除臭纤维制备技术领域。

背景技术

ES纤维是最早的低熔点双组分复合纤维，是由日本智索公司开发的一种聚烯烃复合纤维，于1977年工业化。纤维经热处理后，将部分表皮层熔化粘合，其余部分保持纤维状态，同时热收缩率小，无需粘合剂即可直接形成非织造布。ES纤维的优势在于手感柔软、加工温度低、无毒无刺激及质量轻，可以与人体皮肤紧密接触，所以其应用的最大领域是一次性卫生用品，如婴儿用尿不湿和高档妇女用卫生巾，这就对其抗菌性能有较高的要求，因此抗菌除臭ES纤维的制备与研究日益成为研究热点。ES纤维可用于所有主要的非织造布加工方法。选择不同的热处理方法，包括热轧、热风等，以获得不同效果的无纺布。

在现有技术中，无纺布的应用范围越来越广，对无纺布的透气、吸附以及抗菌性能的要求也越来越高。但是现有技术中的ES纤维的抗菌性、透气性以及吸附性均有待提高。

发明内容

发明目的：本发明的第一目的为提供一种抗菌除臭、力学性能好、成型效果好的抗菌除臭ES纤维，本发明的第二目的为提供该抗菌除臭ES纤维的制备方法。

技术方案：本发明抗菌除臭ES纤维，按重量份包括如下原料组分制成：95.5～99.1份HDPE，100～150份PET，0～1.5份改性纳米ZnO，0～1.5份改性纳米TiO₂，0～1.5份新型活性炭，其中，所述新型活性炭为经表面氧化改性及接枝修饰得到的多羧基活性炭。

PE化学稳定性好，质轻，加工温度范围宽，疏水性好，导湿性好等优点，尤其HDPE的熔点较低，作为纤维的皮层可以在较低温度下进行热风粘合或热轧粘合形成无纺布，不需要使用粘合剂，生态环保，不会对环境造成污染。但是粘接性和与其他聚合物的相容性较差。聚酯是现阶段合成纤维品中使用最多的，综合性能最优，且成本相对较低，因此深受各大产商的关注。

因此基于两种原料各自的优点，我们将两种聚合物进行复合制备成皮芯结构稳定、干热收缩率小的双组分皮芯复合纤维，开发出高档卫材用HDPE/PET皮芯复合纤维，不仅可以满足市场的巨大需求，一定程度上还能提升国内产品的品质，产生相当可观的经济效益，推动我国非织造行业的发展，迅速改变我国产业用纺织品的现状，对我国高档卫生材料的发展具有重大的意义。

如图3所示，本发明的抗菌除臭ES纤维的新型活性炭的制备方法，包括如下步骤：

(1)在5-10g活性炭AC中加入125-250mL质量分数为65％wt的浓HNO₃，在温度为50-80℃下恒温搅拌，冷凝回流14-20h，过滤、洗涤、干燥，制得氧化产物AC-COOH；

(2)在所述4-8g AC-COOH中加入25-50mL氯化亚砜溶液，在搅拌条件下加热至40-70℃，冷凝回流反应20-24h，分别用无水二氯甲烷和四氢呋喃溶液进行清洗，干燥，制得氯化产物AC-COCl；

(3)在无水环境下，按质量比3～4：1称取所述AC-COCl和聚乙烯亚胺PEI，加入无水二氯甲烷，搅拌10-15h，过滤，分别用无水二氯甲烷和四氢呋喃溶液进行清洗，干燥，制得聚乙烯亚胺化产物AC-PEI；