[发明专利]多离子纤维织物及制备方法

说明书

本发明涉及纤维织物的技术领域，具体地说是一种多离子纤维织物及其制备方法。

电磁辐射已成为社会的第四大公害，给人们的健康带来潜在的威胁，静电除给人们带来不适外，还会引发事故，此外一般的纤维织物上，容易滋生使人致病的金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白念珠球菌等，鉴于以上原因，世界各国都在致力于防电磁辐射、抗静电和抗菌为一体的纤维织物研究，主要的方法有：

1、在纤维(布)表面化学镀金属；

2、在纤维织物表面进行金属涂层；

3、聚丙烯腈纤维的导电织物(内含硫化亚铜)。

以上的方法1目前在国内外广泛应用，其产品主要用于防护大功率和高频率的电磁辐射，由于耐磨性较差，往往把防护服做成三层，将镀有金属的纤维(布)夹在中间，它的防电磁辐射是以反射为主，容易造成二次污染；

方法2的织物制作方便，也可单层制作防护服，但手感较差，不透气，穿着感觉不舒服；

方法3采用矿物质导电处理剂和一浴法在常压下将单一的不溶于水的硫化亚铜渗入到聚丙烯腈纤维内部，和纤维结合，但性能单一，耐候性较差，随着人们自我保护意识的提高，已提出了防护和保健的双重要求，显然目前的几种产品都存在着不足之处。

本发明的目的在于提供一种多离子纤维织物及其制备方法，这种纤维织物既具有防电磁波的功能，又有抗菌的功能。

本发明的技术方案是这样实现的：多离子纤维织物，其特征在于：所述织物的纤维中含有重量百分比为0.2-5％的银离子、1.4-29％的铜离子、0.2-3％的镍离子、0.4-8％的铁离子(上述的重量百分比是以纤维为1的重量百分比，以下均相同)。

多离子纤维织物的制备方法，其特征在于：将纤维重量8-40倍的水放入容器内，然后在不断搅拌中依次加入占纤维重量百分比20-30％的硫酸铜、10-15％的硫酸亚铁、5-10％的硫酸镍、3-5％的硝酸银，在室温下进行溶解，全溶后加入占纤维重量百分比5-8％的琥珀酸酯磺酸纳和2-3％脂肪醇聚氧乙烯醚与甲基三氯硅烷缩合物，再用醋酸调整PH值为4-4.5，然后放入已除油、洗净、脱水的纤维，经至少20分钟，使温度从室温逐渐升至摄氏42度-48度，恒温10分钟-15分钟，然后再依次加入占纤维重量百分比3-5％的甲醛、15-25％的溶解硫代硫酸钠、5-8％硫化钠、6-7％的次亚磷酸纳、2-4％的葡萄糖，经过40-80分钟再加热到摄氏98度-100度，恒温20-25分钟，然后降温到摄氏80度，加入占纤维重量百分比1-3％的染料，再经过40分钟，将温度升到摄氏98-100度，保温40-45分钟，再脱水、烘干，即得多离子纤维。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、采用常压，温度在室温至摄氏100度之间，在一容器内，逐步进行离子对纤维的渗透、螯合和染色，具有流程短、节能、生产效率高的特点，且工艺简单，方法可靠；

2、本发明采用分散剂—脂肪醇聚氧乙烯醚与甲基三氯硅烷缩合物和快速渗透剂—琥珀酸酯磺酸纳相结合，使多种离子在低温(室温)的情况下，能快速渗入到纤维内部，不但提高了耐洗性，还保留了纤维原型；

3、本发明采用价格低廉、来源充足的硫酸铜、硫酸镍、硫酸亚铁和硝酸银等提供离子物质，这些离子既具有防电磁波的功效，又能消除静电，平衡人体电位，还有抗菌和保温多种功能；

4、在10MHz-2.45GHz范围内，屏蔽效能达12-18db，屏蔽性能以吸收为主，对空间不产生二次污染；

5、赋予纤维多种离子后，在受到摩擦和外界温度的影响时，离子可加速运动，使离子的机械能转换为热能，起到改善人体微循环和保暖的作用；        

6、经测试纤维的导电性为1×10^-2-1×10²Ω/cm，它具有永久性抗静电，纤维内含有抗菌物质，其抗菌效果达99％以上；

7、本发明采用腈/棉纤维，聚丙烯腈上的氰基借助螯合剂和铜离子生成螯合物，其中的棉纤维便于离子渗透，加之由于同时采用次亚磷酸纳、硫代硫酸钠、硫化钠和葡萄糖等还原剂、螯合剂，进行氧化还原反应，以提高离子和纤维的结合牢度和导电性能；

8、采用了阳离子染料，对腈纶进行染色，可获得色泽齐全、颜色鲜艳的纤维。

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。