[发明专利]一种多用途涤纶纤维及其制备方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及聚酯技术领域，具体地说，是一种多用途涤纶纤维及其制备方法。

【背景技术】

化学纤维的两大类之一。用合成高分子化合物做原料而制得的化学纤维的统称。聚酰胺纤维素、聚酯纤维、聚丙烯晴纤维、聚乙烯醇缩甲醛纤维是我国合成纤维的四大品种。此外聚丙烯纤维、聚氯乙烯纤维也有一定的产量。

合成纤维的主要品种如下：(1)按主链结构可分碳链合成纤维，如聚丙烯纤维(丙纶)、聚丙烯腈纤维(腈纶)、聚乙烯醇缩甲醛纤维(维尼纶)；杂链合成纤维，如聚酰胺纤维(锦纶)、聚对苯二甲酸乙二酯(涤纶)等。(2)按性能功用可分耐高温纤维，如聚苯咪唑纤维；耐高温腐蚀纤维，如聚四氟乙烯；高强度纤维，如聚对苯二甲酰对苯二胺；耐辐射纤维，如聚酰亚胺纤维；还有阻燃纤维、高分子光导纤维等。合成纤维的生产有三大工序：合成聚合物制备、纺丝成型、后处理。

涤纶是合成纤维中的一个重要品种，是我国聚酯纤维的商品名称。它是以精对苯二甲酸(PTA)或对苯二甲酸二甲酯(DMT)和乙二醇(EG)为原料经酯化或酯交换和缩聚反应而制得的成纤高聚物——聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，经纺丝和后处理制成的纤维。

目前，涤纶织物正向着仿毛、仿丝、仿麻、仿鹿皮等合成纤维天然化的方向发展。目前，科技含量高、生态环保、时尚设计等功能性的服饰产品成为当今市场的主流趋势和核心产品。轻薄舒适的功能性化纤服饰的流行，呈现出的高品质化的趋势，功能性与时尚性的完美结合，引领了服饰时尚的潮流。

【发明内容】

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种多用途涤纶纤维及其制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种多用途涤纶纤维，由多用途胶囊母粒和PET切片组成，其特征在于，多用途胶囊母粒在涤纶纤维中的质量分数为1～5％。

所述的多用途胶囊母粒的芯层为复合椰壳粉，囊层为壳聚糖材料；囊层和芯层的厚度比为1：20；多用途胶囊母粒的直径为0.1～5μm；

所述的复合椰壳粉为含有负离子粉，氧化铟锡，纳米二氧化钛和纳米银材料的椰壳粉。

一种多用途涤纶纤维的制备方法，其特征在于，其具体步骤为：

(1)原料预处理：

将椰壳在80℃下干燥4小时，得到处理后椰壳；

(2)炭化处理：

将步骤(1)得到的处理后椰壳，进行炭化得到改性椰壳粉；

所述的炭化工艺为采用石英管式炉进行椰壳的分段炭化：以10℃／min的升温速率升至200℃，椰壳在200℃下炭化80min，然后以15℃／min的升温速率升至400℃，再在400℃炭化80min，最后以20℃／min的升温速率升至750℃，并在该温度下炭化处理2～3h；炭化后将所获产物在高能球磨机进行研磨，直至细粉状，即得到改性椰壳粉，椰壳粉的粒径为0.001～0.5μm；采用低温炭化，一方面节省成本，另外一方面保持椰壳的原有功能，可以作为吸附的载体发挥椰壳功效，炭化的温度过高和过长，将破坏椰壳的原有性能，这就是低温炭化的优点和长处。

(3)老化改性：

将步骤(2)改性椰壳粉进行老化改性处理，得到复合椰壳粉；

复合椰壳粉为含有负离子粉，氧化铟锡，纳米二氧化钛和纳米银材料的椰壳粉；

将步骤(2)得到的改性椰壳粉溶于强酸溶液中，得到的改性椰壳粉的溶液，加入功能材料和老化剂，再进行搅拌以及超声分散，然后离心分离得到固体材料，将固体材料在40～60℃下干燥2～6小时，得到复合椰壳粉；

所述的功能材料为负离子粉，氧化铟锡，纳米二氧化钛和纳米银材料；四者的质量比为1：1：1：1～1：5：5：5，优选为1：3：3：3；

所述的功能材料与老化剂的质量比为5：1～1：1；

所述的强酸为浓硫酸，浓硝酸，氢氟酸或者其它。

所述的老化剂的加入量为改性椰壳粉质量分数的1～5％；

所述的老化剂为抗氧剂，紫外吸收剂和光稳定剂，三者的质量比为1：1：1；

所述的抗氧剂为市售产品，比如抗氧剂1010和抗氧剂168；

所述的紫外吸收剂为含羟基的紫外吸收剂，比如2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮，2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮，2，4-二羟基二苯甲酮等材料；为市售产品；

所述的光稳定剂为含羟基的光稳定剂，比如邻羟基二苯甲酮，2-(2’，4’-二羟基苯基)-5,6-二羟基苯并三氮唑和1,6-二羟基苯并三唑等材料；为市售产品；