[发明专利]一种不显著降低纱线断裂强度的抗菌纱线的制备方法、及其抗菌纱线和抗菌面料

说明书

本发明公开一种不显著降低纱线断裂强度的抗菌纱线的制备方法、及其抗菌纱线和抗菌面料。所述不显著降低纱线断裂强度的抗菌纱线的制备方法，包括：1）将聚合物基体树脂和粘结剂进行第一混合处理，得到聚合物基体树脂至少部分表面铺展粘结剂的混合物A；2）将无机抗菌剂加入所述混合物中A，进行第二混合处理，得到聚合物基体树脂至少部分表面铺展粘结剂和粘附无机抗菌剂的混合物B；3）将所述混合物B按照常规纱线制备工艺纺丝，制成表面和内部都均匀分散无机抗菌剂的抗菌纱线。

技术领域

本发明涉及抗菌纱线和抗菌面料，具体涉及一种不显著降低纱线断裂强度的抗菌纱线的制备方法、及其抗菌纱线和抗菌面料。

背景技术

将抗菌剂与纺织纱线结合在一起，使得纱线具有抑制细菌生长繁殖的能力、或者杀灭细菌使其失去活性的能力，这样的纱线即为抗菌纱线。将抗菌纱线与不含抗菌剂的纱线按照一定的比例混合，即可得到抗菌面料。按照国家标准GB/T 20944.2-2007纺织品抗菌性能的评价第2部分：吸收法，测试抗菌面料对细菌的抑菌率，所述细菌主要包括大肠杆菌，金黄色葡萄球菌……。抗菌纱线的制备方法可分为三大类：

1、熔融纺丝法：首先将合适的抗菌剂与基体树脂切片/粒子按照一定的工艺，制备成抗菌母粒。这种母粒即为抗菌剂的浓缩载体。其次，在纱线的生产过程中，将母粒与普通无抗菌剂的树脂切片/粒子按照一定的质量比例充分混合均匀，共同熔融纺丝，得到的纱线中含有抗菌剂。但是，这种先制备母粒后熔融纺丝的方法，其不足之处在于抗菌母粒和普通切片粒子较大，在混合过程中只有宏观碰撞没有微观接触，而且在纺织设备中由于停留时间短和混和程度有限，所以抗菌剂很难均匀分散。此外，该方法在纺丝前还需要增加混匀搅拌设备及动力设备，增加了生产成本。

2、后整理法：对于已经生产好的、不含有抗菌剂的普通纱线，包括天然纤维与合成纤维等，通过表面涂层法、树脂整理法等工艺，将抗菌剂“结合”在纱线的表面，这种结合可能是靠物理性的简单吸附或通过表面化学基团的反应连接，也称嫁接，从而使得普通纱线的表面具有抗菌的功能。后整理法通常使用有机抗菌剂，工艺简单灵活，适用范围广。最主要的缺点是：首先，在抗菌剂与纱线“结合”过程中，不同化学组成的天然纤维和合成纤维表面性质差异很大，抗菌剂有效成分与其表面作用力也有强有弱，因此附着强度很难控制；其次，在纱线或面料产品使用过程中，由于抗菌剂存在于纱线或面料的表面，吸附强度弱或化学键连接不牢固，经历多次磨损或水洗后，抗菌剂容易从纱线表面脱落，因而抗菌纱线的抗菌能力随着抗菌剂的脱落而逐渐降低。后整理剂的另一个缺点在于，依据纱线表面性质的各异性，抗菌剂活性成分的留着效果不稳定。

3、纤维共混纺丝法：在纺丝原液中加入抗菌剂和分散剂，均匀混合后即可纺丝。该方法可实现一步得到抗菌纤维。其主要不足在于：一是工艺不灵活、抗菌剂和分散剂必须在原液中加入，这要求加入的量必须严格控制在很低的比例，因为所加的抗菌剂和分散剂对纺丝原液的物性影响大；二是同时添加的无机抗菌剂颗粒在反应釜内随着搅拌的进行，容易磨损反应器内搅拌装置，对设备有一定的磨损，这也是严格限制抗菌剂添加比例的另一因素。

抗菌纱线的应用：抗菌纱线具有高效的抗菌效果，按照纺织面料的生产工艺，可得到具有抗菌功能的面料。另外，抗菌纱线与普通不含有抗菌剂的纱线，按照一定的质量配比进行面料的制备，得到的混合面料将具有高效的抗菌能力。

中国专利CN110512297A公开一种高效抗菌纤维的制造方法，包括抗菌母粒的制备、抗菌纤维的制备及抗菌FDY纤维丝的制备三个步骤。其利用纳米载银分子筛具有晶体尺寸小、比表面积大、载银量高等特点制备高效抗菌纤维。

中国专利CN110424087A公开一种抗菌纤维面料，其制备方法包括：采用天然抗菌物质与适量助剂制备抗菌纤维溶液，经湿法纺丝、凝固水洗、牵伸卷装制备得到抗菌复合纤维丝，进而抗菌复合纤维丝经加捻成纱线后织造得到抗菌纤维面料。