[发明专利]一种含有纳米金刚石的医用涤纶抗菌纤维及其制备方法

说明书

一种含有纳米金刚石的医用涤纶抗菌纤维，所述涤纶抗菌纤维是通过将涤纶抗菌纤维聚酯加入纺丝机熔融纺丝得到，所述涤纶抗菌纤维聚酯是在对苯二甲酸、乙二醇的混合物中依次加入催化剂乙二醇锑、稳定剂、涤纶第三单体SIPM和抗菌母粒聚合得到；所述涤纶抗菌母粒由以下重量百分比的原料制成：抗氧化剂0.5～2%、润滑剂TAF 0.5～1.1%、滑石粉0.3～0.7%、涤纶树脂87～95.2%、改性纳米金刚石1～10%。同时本发明还进一步公开了所述抗菌纤维的制备方法。将抗菌涤纶母粒共混法和涤纶直接纺丝法结合起来，抗菌效果更好。

技术领域

本发明属于医用抗菌涤纶领域，具体涉及一种含有纳米金刚石的涤纶抗菌纤维及其制备方法。

背景技术

涤纶，学名聚酯纤维，是我国合成纤维的重要组成部分，是以精对苯二甲酸(PTA)或对苯二甲酸二甲酯(DMT)和乙二醇(EG)为原料经过酯化或者酯交换和缩聚反应而值得的成纤高聚物—聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，经过纺丝和后处理制得纤维，具有良好的机械强度、耐光、耐热，具有良好的加工性和易纺性，在医疗领域被广泛使用，然而在使用过程中会被人体和环境的污染物所污染，导致金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌、白色念珠菌等常见细菌的大量繁殖，同时涤纶纤维受到细菌酸性或者碱性代谢物的影响会产生变色、降解，造成对人体健康产生危害，所以随着医疗水平的不断提高，对面料的要求越来越高，其中具有抗菌和保健作用的功能纤维及纺织品成为人们关注的焦点。目前抗菌涤纶所添加的抗菌剂有纳米无机抗菌剂、有机抗菌剂和天然抗菌剂，纳米无机抗菌剂具有使用范围广，安全有效等优点，已经成为抗菌剂中的应用主流，有机抗菌剂存在有毒性，易产生耐药性等缺点，使用起来有一定限制，而天然抗菌剂存在耐药性差，药效持续时间短等缺点，使用起来也有局限性。

目前制作功能纤维常用的方法是物理改性方法，即在纤维成型的不同阶段共混加入抗菌和具有保健功能的物质来达到所需要的目的，物理改性方法操作简单，技术难度低，实用性广等优点，物理改性方法已经成为制造功能化纤维的主要方法，常用的物理改性方法有后整理法和母粒法，后整理法利用抗菌剂对涤纶纤维进行浸渍或者涂覆使其具有抗菌功效，母粒法是利用抗菌剂与涤纶树脂熔融制备抗菌母粒，然后再将母粒与涤纶熔融纺丝制备出涤纶抗菌纤维。后整理法的不足之处是药效持续性差，耐洗性不好；母粒法药效持续性强，药效持久，被大量应用在抗菌纺织品的设计制造。

母粒法中通常添加的抗菌粉体有纳米Ag，纳米ZnO，纳米TiO₂等，这些抗菌粉体通常在涤纶纤维中很难达到良好的分散，形成的团聚体会影响后期的涤纶的可纺性，同时也会影响抗菌性的发挥，另外Ag属于活泼金属，容易发生氧化还原反应而影响涤纶纤维的白度，TiO₂属于光催化型的抗菌剂，需要在紫外光或者光刺激条件下才会激发其抗菌性，使用条件有限，所以选择一种具有性能稳定，不易团聚，具有抗菌功能的纳米颗粒，将其与涤纶进行复合，这对于提高涤纶纤维的综合抗菌性能具有重要意义。

发明内容

本发明目的在于提供一种含有纳米金刚石的涤纶抗菌纤维，同时提供其制备方法是本发明的又一发明目的。

基于上述目的，本发明采取了如下技术方案：

一种含有纳米金刚石的医用涤纶抗菌纤维，所述涤纶抗菌纤维是通过将涤纶抗菌纤维聚酯加入纺丝机熔融纺丝得到，所述涤纶抗菌纤维聚酯是在对苯二甲酸、乙二醇的混合物中依次加入乙二醇锑催化剂、稳定剂、涤纶第三单体SIPM和抗菌母粒聚合得到；所述涤纶抗菌母粒由以下重量百分比的原料制成：抗氧化剂0.5～2％、润滑剂TAF 0.5～1.1％、滑石粉0.3～0.7％、涤纶树脂87～95.2％、改性纳米金刚石1～10％。

对苯二甲酸、乙二醇的混合摩尔比为1:1.2；所述乙二醇锑催化剂的加入量为对苯二甲酸和乙二醇总质量的0.032％；所述稳定剂为磷酸、亚磷酸或其脂类中的一种，稳定剂的加入量为对苯二甲酸和乙二醇总质量的0.025％；涤纶第三单体SIPM的加入量为对苯二甲酸和乙二醇总质量的1.8％；抗菌母料的用量为对苯二甲酸和乙二醇总质量的0.3％～2％。