[发明专利]一种戊二醛偶联聚六亚甲基盐酸盐制备长效抗菌聚酯纤维的方法及反应装置

说明书

本发明公开了一种戊二醛偶联聚六亚甲基盐酸盐制备长效抗菌聚酯纤维的方法，包含如下步骤：A、超声醇洗‑高温浸碱复合前处理；B、长效偶联抗菌溶液的配制；C、长效抗菌聚酯纤维的制备。上述制备工艺的反应釜，包括构造于反应釜上部的排气管，于所述排气管上安装有用于刮离排气管内壁上的结晶物的第一刮料件，于所述反应釜下端的输送管上安装有伸入输送管内的排料机构，于所述排料机构的上端构造有用于刮离反应釜底壁上的物料的第二刮料件。本发明无污染，为环境友好型制备方法。

技术领域

本发明涉及化工技术领域，尤其是一种功能性聚酯纤维的制备方法及其反应装置。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，人们对环境卫生和自我保健意识日益增强，生活中，细菌、真菌等微生物存在极为广泛，而各类纺织品常常是这些微生物的良好栖息地并成为疾病的重要传播源，因此纺织品的功能性越来越受到重视。抗菌纺织品已部分用于服用和家纺领域，尤其是在老年人、孕产妇及婴幼儿服装及国防军事服用纺织品方面具有巨大的应用潜力。聚酯纤维是合成纤维中的一个重要品种，其产量目前在世界上已经占据合成纤维总量的80％左右，被广泛应用在服装、工业和医疗卫生等领域。当前，经济高速增长，科技也在迅猛发展，抗菌织物是跨世纪的环保和健康产品，它的全面应用可将医疗保健模式从事后治疗转变为事前预测和预防，因此具有广谱抗菌性的耐久功能的纺织品需求更为迫切。赋予聚酯纤维抗菌功能，已成为当今功能纤维中重要的研究热点，尤其是具有耐久抗菌性纤维的研制已成为该领域的急于解决的关键难题。

聚六亚甲基胍(PHMG)是近年刚发展起来的一种新型抗菌整理剂，具有良好的抗菌活性，安全性高，但是没有能和涤纶发生化学反应的官能团。此外，PHMG易溶于水，其抗菌性因为吸潮而不能长效。因此，以PHMG为研究基础，对其进行改造，使之能够和涤纶发生化学反应制备出长效的具有广谱抗菌性的涤纶织物具有非常重要的意义。PHMG具有胍基活性基团，可以和醛类化合物发生反应，从而以化学键合的方式接枝涤纶织物。采用戊二醛交联PHMG，不仅解决PHMG不能和涤纶织物化学键合的问题，而且戊二醛对PHMG的抗菌性起到协同的作用。因而制备了一种长效的抗菌涤纶织物。

与此同时，反应釜的排气排料口结晶和堵塞问题对于本发明制备方法的施用具有不良影响，本发明同时在制备装置方面进行了专用改进设计。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种戊二醛偶联聚六亚甲基盐酸盐制备长效抗菌聚酯纤维的方法及其专用装置。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。

一种戊二醛偶联聚六亚甲基盐酸盐制备长效抗菌聚酯纤维的方法，该方法包括如下步骤：

A、超声醇洗-高温浸碱复合前处理工艺：在超声反应容器内，用无水乙醇浸没涤纶布，设置超声强度0.2-0.4W/cm²，超声频率150-250KHz，超声洗涤20-40min，把涤纶布放到无菌作业台上烘干/风干；然后将涤纶布浸入8-12％的氢氧化钠溶液中，所述氢氧化钠溶液预先预热至70-90℃并水浴保持恒温，浸洗40-80min，取出后用蒸馏水多次洗涤洗至中性，烘干/风干备用；

B、长效偶联抗菌溶液的配制：取偶联剂戊二醛0.75-1.25重量份、消毒剂聚六亚甲基盐酸盐PHMG 0.6-0.9重量份、蒸馏水96-100重量份置于反应容器中混匀加热至80-100℃并水浴保持恒温，500-800r/min磁力搅拌反应20-40min，使消毒剂和偶联剂充分反应溶解，得到长效偶联抗菌溶液；

C、长效抗菌聚酯纤维的制备：将步骤A所得涤纶布放入到步骤B制备的长效偶联抗菌溶液中，反应温度为80-100℃，磁力搅拌反应1-5h，经洗涤干燥后处理，即得。