[发明专利]一种高弹抗菌纤维针织面料及其制备方法

权利要求书

1.一种高弹抗菌纤维针织面料，其特征在于，包括如下重量份原料：15-30份抗菌纤维，30-50份高弹性纤维，35-50份冰丝，10-35份蚕丝；

该高弹抗菌纤维针织面料由如下方法制成：

将抗菌纤维、高弹性纤维、冰丝和蚕丝置于并丝机头，以60-90圈/秒的转速启动并线机，将抗菌纤维、高弹性纤维、冰丝和蚕丝并丝成混合丝线，之后将混合丝线纺织成经纱密度为180根/10cm，纬纱密度为160根/10cm的高弹抗菌纤维针织面料；

所述高弹性纤维由如下方法制成：

第一步、将亚油酸甲酯和丁四醇加入三口烧瓶中，以200-300r/min的转速匀速搅拌15min后加入碳酸钠，升温至150-160℃并匀速搅拌4h，搅拌结束后静置2h，离心分离溶解的碳酸钠，之后置于旋转蒸发仪中，在温度为50-55℃，压力为0.01MPa的条件下旋蒸30min，之后加入质量分数20%稀盐酸溶液除去剩余碳酸钠，用去离子水洗涤至中性，之后升温至85-95℃，蒸发10min，制得产物A，控制亚油酸甲酯和丁四醇的物质的量之比为1∶2-3，碳酸钠的用量为亚油酸甲酯和丁四醇的质量和的0.8%-1%；

第二步、将第一步制得的产物A和碳酸二甲酯加入三口烧瓶中，混合均匀后加入三乙胺，通入氮气，置于90-100℃油浴中并以100-120r/min的转速搅拌2h，搅拌结束后取出，在温度为50-55℃，压力为0.01MPa的条件下蒸发除去未反应的三乙胺和碳酸二甲酯，用去离子水洗涤至中性，制得产物B，控制产物A和碳酸二甲酯的物质的量之比为1∶2，三乙胺的用量为产物A和碳酸二甲酯质量和的0.5%-0.6%；

第三步、将制得的产物B加入三口烧瓶中，加热至55-60℃，真空脱水脱气2h，之后降温至30-35℃，通入氮气，加入活化后的体积分数为15%的乙二醇溶液，混合均匀后加入二苯基甲烷二异氰酸酯，以420-450r/min的转速搅拌10min，加入聚乙二醇，在此温度下反应2h，制得预聚体，之后蒸发浓缩15min，在55-60℃下固化4h，制得弹性体，熔融纺丝，制得高弹性纤维，控制产物B、乙二醇、二苯基甲烷二异氰酸酯和聚乙二醇的物质的量之比为2∶2∶2∶1。

2.根据权利要求1所述的一种高弹抗菌纤维针织面料，其特征在于，所述抗菌纤维由如下方法制成：

步骤S1、将聚丙烯腈纤维加入质量分数20%的水合肼中，以150-250r/min的转速匀速搅拌30min，制得第一混合液，之后将第一混合液转移至三口烧瓶中，通入氮气，加热回流直至混合液沸腾，停止通入氮气，之后用石蜡液封回流5h，终止加热，通入氮气降温至室温，排出反应产物，用去离子水洗涤三次，之后置于真空干燥箱中，控制真空度为-0.10MPa，加热温度为70-80℃，干燥时间为10h，制得交联纤维；

步骤S2、将步骤S1制得的交联纤维加入质量分数15%氢氧化钠水溶液中，以150-250r/min的转速匀速搅拌30min，制得第二混合液，之后将第二混合液转移至三口烧瓶中，加热回流2h，反应结束后，将反应产物用去离子水洗涤至中性，60℃下干燥10h，制得处理后的纤维；

步骤S3、将溴丙基三苯基溴化鏻和四甲基丙二胺混合均匀，之后加入二甲基甲酰胺中，通入氮气，升温至90-95℃，在此温度下匀速搅拌并反应20h，反应结束后减压蒸馏除去二甲基甲酰胺，制得中间体；

步骤S4、将制得的中间体加入去离子水中，匀速搅拌30min，加入处理后的纤维，溶胀2h后升温至40-60℃并以100-150r/min的转速搅拌2h，用去离子水洗涤至体系中无溴离子，过滤，干燥，制得抗菌纤维。

3.根据权利要求2所述的一种高弹抗菌纤维针织面料，其特征在于，步骤S1中控制聚丙烯腈纤维和水合肼的用量比为5g∶500mL，步骤S2中控制交联纤维和氢氧化钠水溶液的用量比为5g∶500mL，步骤S3中控制溴丙基三苯基溴化鏻、四甲基丙二胺和二甲基甲酰胺的用量比为5g∶2g∶50mL，步骤S4中控制中间体和处理后的纤维重量比为1∶1。

4.根据权利要求1所述的一种高弹抗菌纤维针织面料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

将抗菌纤维、高弹性纤维、冰丝和蚕丝置于并丝机头，以60-90圈/秒的转速启动并线机，将抗菌纤维、高弹性纤维、冰丝和蚕丝并丝成混合丝线，之后将混合丝线纺织成经纱密度为180根/10cm，纬纱密度为160根/10cm的高弹抗菌纤维针织面料。