[发明专利]一种丙纶纳米竹碳短纤维及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及无纺布生产技术领域，具体涉及一种丙纶纳米竹碳短纤维及其制备方法。

背景技术

目前，除了常规的纤维生产外，民用及工业用纤维要求其功能性越来越多。随着汽车的广泛普及，人们对汽车密闭空间内的散发出的气味和产生的细菌有更高的要求，因此在汽车内饰材料方面要求具有抗菌及除臭的功能，现有的内饰材料主要为纤维，而现有的纤维并没有抗菌除臭功能，一般都是在车内喷晒清新剂来实现抗菌和除臭，过一段时间后，清新剂失效，为了维持车内清洁，需要不断喷晒清新剂，并且清新剂后也会被吸入人体，影响人体健康。

发明内容

本申请提供一种具有抗菌和除臭功能的丙纶纳米竹碳短纤维及其制备方法。

根据第一方面，一种实施例中提供一种丙纶纳米竹碳短纤维的制备方法，包括如下步骤：

制备纳米竹碳母粒，以毛竹作为原材料，先后经过干燥、碳化、煅烧和冷却工序制得竹碳，将竹碳经过物理或化学工艺处理得到纳米级的竹碳颗粒，将竹碳母粒制备成纳米级大小的纳米竹碳颗粒，将纳米竹碳颗粒表面处理及分散处理后与纺丝级的均聚聚丙烯粉料热熔混合制成竹碳母粒；

热熔纺丝，将纺丝级的均聚聚丙烯胶粒与竹碳母粒混合热熔纺丝制得丙纶竹碳原丝；

加热上油，将丙纶竹碳原丝通过具有加热功能和盛装有亲水油剂的油浴槽，使得亲水油剂均匀附着在丙纶竹碳原丝上；

卷曲上油，将附着有亲水油剂的丙纶竹碳原丝经过具有卷曲机卷曲和再次附着亲水油剂；

热定型，将丙纶竹碳原丝加热定型；

以及剪切打包，将定型好的丙纶竹碳原丝剪切成丙纶纳米竹碳短纤维，并打包包装。

进一步地，纳米竹碳颗粒与纺丝级的均聚聚丙烯粉料按1:3的比例混合制成竹碳母粒。

进一步地，纺丝级的均聚聚丙烯胶粒与纳米竹碳母粒按95:5的比例混合制得丙纶竹碳原丝。

进一步地，干燥之前还包括预干燥，碳化之前还包括预碳化。

进一步地，预干燥的温度为60～100℃，干燥的温度为100～150℃，预碳化的温度为150～270℃，碳化的温度为270～450℃，煅烧的温度为450～1200℃。

进一步地，碳化和锻造过程中采用纯氧及氮气阻隔延时的方法制得竹碳。

进一步地，竹碳母粒的大小在450～550nm之间。

进一步地，加热上油和卷曲上油工序之间还设有多道牵伸机牵引和多个蒸汽槽加热。

根据第二方面，一种实施例中提供一种丙纶纳米竹碳短纤维，其特征在于，丙纶纳米竹碳短纤维由上述的丙纶纳米竹碳短纤维的制备方法制备而成。

依据上述实施例的丙纶纳米竹碳短纤维及其制备方法，由于丙纶竹碳短纤维由竹碳母粒和均聚聚丙烯胶粒制得，竹碳母粒具有长期优良的吸附能力，从而含有竹碳母粒的丙纶纳米竹碳短纤维具有长期优良的吸附能力，使得丙纶纳米竹碳短纤维的制品具有长期持久的抗菌和除臭功能，并且均聚聚丙烯胶粒为高分子材料，使得丙纶纳米竹碳短纤维及制品具有长期持久的抗菌、除臭、负离子释放和远红外发热等功能，并且可以以纳米竹碳为基础，添加其他的功能性物质制成复合纳米竹碳配方的丙纶复合纳米竹碳短纤维，进一步增强和延伸丙纶短纤维的功能。

附图说明

图1为一种实施例中丙纶纳米竹碳短纤维制备方法的流程图；

图2为一种实施例中竹碳母粒制备方法的流程图；

图3为一种实施例中丙纶纳米竹碳短纤维制备的工序图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：

在本实施例中提供了一种丙纶纳米竹碳短纤维的制备方法，本方法能够经济、快速的制备优良品质的丙纶纳米竹碳短纤维。

如图1所示，本丙纶纳米竹碳短纤维制备方法包括如下步骤：

S100：制备纳米竹碳母粒；

如图2所示，制备纳米竹碳母粒包括如下步骤：

S101：预干燥；

以毛竹作为原材料，在温度为60～100℃的环境内预干燥一定时间，去除部分水分子。

S102：干燥；

将预干燥后的毛竹置于干燥室内，干燥的温度为100～150℃，干燥一定时候去掉毛竹中的大部分水分子。

S103：预碳化；

将干燥后的毛竹置于碳化室内进行预碳化，预碳化的温度为150～270℃。

S104：碳化；