[发明专利]一种具有防蚊、抗紫外功能的聚丙烯纤维的制备方法

说明书

技术领域

本发明属聚丙烯纤维的制备领域，特别是涉及一种具有防蚊、抗紫外功能的聚丙烯纤维的制备方法。

背景技术

在现实生活中，尤其在炎热的夏天，人们经常会受到蚊虫的叮咬，这些蚊虫通过接触人体血液而传播疾病，影响人体健康。同时，在炎热的夏季太阳的紫外辐射也尤其强烈，过多的紫外辐射作用于人体皮肤时，可发生光照性皮炎，皮肤上出现红斑、痒、水疱、水肿等；严重的还可引起皮肤癌。

对于蚊虫的叮咬，现有技术中，人们一般是将纤维或织物利用一些防蚊剂进行后处理，或者采用微胶囊包覆防蚊药物，然后整理在纤维或织物表面上，在这种方法中，防蚊剂或防蚊药物仅仅附着在纤维表面上，耐水洗性能较差。

将杀虫剂或防蚊剂在纺丝之前就加入到切片之中进行共混熔融纺丝，防蚊功能成分均匀地分散在纤维中，而不是仅仅附着在纤维表面，可以有效提高防蚊纤维的耐水洗性能。专利“具有避蚊功能的聚丙烯纤维制造方法”(段菊兰等，专利号CN1468985A，2004年1月公开)公布过一种制造防蚊功能纤维的方法，将邻苯二甲酸二甲酯、三氯杀虫酯或甲醚菊酯中的一种或几种混入聚丙烯中，制得的纤维具有避蚊功能。

防污剂FWJ，主要成分为二氯二苯三氯乙烷，化学式为(ClC₆H₄)₂CH(CCl₃)，对蚊虫有较好的杀灭作用，将FWJ共混入聚丙烯纤维进行纺丝，可以使得纤维具有较好的防蚊功能，这在我们申请的另一份专利中进行了详细的描述。

但是，仅仅将具有防蚊功能的组分共混入纤维，制得的纤维功能过于单一，影响了其进一步的市场推广。如果在纤维中再添加入抗紫外组分，使用该纤维制得的服装在炎热的夏季既能防蚊虫的叮咬，又能抗紫外线的辐射，将极大拓展聚丙烯纤维的市场应用价值。

关于将抗紫外剂共混入纤维进行熔融纺丝，已有多篇专利进行了描述，如“抗紫外超细涤纶及其制备方法”(陈彦模等，专利号CN1896347A，2007年1月公开)，“一种抗紫外线聚苯硫醚纤维及其制备方法”(陈彦模等，专利号CN101126182A，2008年2月公开)，此处不再一一赘述。

皮芯结构作为一种制备复合纤维的方法，在以往的专利和文献中，多集中于报道将两种不同的纤维成分分别作为皮层和芯层进行复合纺丝。对于皮层和芯层为同一成分的纤维，也都是局限于将功能组分添加入皮层或芯层，另一层采用纯的纤维，以此来节约功能性组分的用量，专利“一种抗菌PET纤维及其制备方法”(顾利霞等，专利号CN1800454A，2006年7月公开)，描述了一种将载银纳米氧化锌抗菌剂添加到聚酯复合纤维皮层当中的方法。但是，将两种功能性的成分同时添加到复合纤维的皮层和芯层当中以获得双重功能，目前尚未见报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有防蚊、抗紫外功能的聚丙烯纤维的制备方法，该方法简单，适合于工业化生产；制得的纤维具有的防蚊、抗紫外双重功能。

本发明的一种具有防蚊、抗紫外功能的聚丙烯纤维的制备方法，包括：

(1)防蚊母粒(切片)的制备：将防蚊剂与经干燥后的聚丙烯树脂切片混合，然后采用双螺杆挤出机进行母粒制备，防蚊剂添加量为1-20％；用于母粒法纺丝；或直接制备纺丝切片(防蚊剂添加量为1-3％)，用于全切片法纺丝；

(2)抗紫外母粒(切片)的制备：

经过偶联剂表面处理后的抗紫外剂与经干燥后的聚丙烯树脂切片混合，然后采用双螺杆挤出机进行母粒制备，抗紫外剂添加量为1-30％，用于母粒法纺丝；或直接制备纺丝切片(抗紫外剂添加量为1-3％)，用于全切片法纺丝；

(3)防蚊、抗紫外纤维的纺制：采用复合纺丝机，将上述制得的防蚊母粒与聚丙烯树脂切片混合或直接采用防蚊纺丝切片作为皮层(防蚊剂相对于纤维皮层1-3％)，抗紫外母粒与聚丙烯树脂切片混合或直接采用抗紫外纺丝切片作为芯层(抗紫外剂相对于纤维芯层1-3％)，皮与芯按照1∶0.5-2的质量比例分别加入到双螺杆双螺杆复合纺丝机中，制备出具有皮-芯结构的防蚊抗紫外初生纤维；

(4)初生纤维的牵伸定型：将上述制得的防蚊抗紫外初生纤维采用平行牵伸机进行牵伸，牵伸倍数为3-4倍。

所述步骤(1)中的防蚊剂为经过提纯的FWJ，主要成分为二氯二苯三氯乙烷，化学式(ClC₆H₄)₂CH(CCl₃)，其分子结构式如下：

所述步骤(1)母粒(切片)制备的造粒温度为150-210℃。