[发明专利]一种远红外抗菌聚酯纤维

权利要求书

1.一种远红外抗菌聚酯纤维，该聚酯纤维以聚酯为基底，以复合填料A、复合填料B为添加剂，通过熔融混纺制备得到，其特征在于，所述复合填料A包括：Al-Mg-CuO复合颗粒和多孔ZnFe₂O₄纳米球；所述复合填料B包括：MgO纳米粒子、Al₂O₃纳米粒子、TiO₂纳米粒子、ZnO纳米粒子和多孔ZnFe₂O₄纳米球。

2.根据权利要求1所述的一种远红外抗菌聚酯纤维，其特征在于，所述多孔ZnFe₂O₄纳米球粒径为300nm，是由粒径为10nm的纳米颗粒组装而成，具有多孔结构。

3.根据权利要求2所述的一种远红外抗菌聚酯纤维，其特征在于，所述聚酯纤维在含量方面，包括5-12％的复合填料A、2-8％的复合填料B，余量为聚酯。

4.根据权利要求3所述的一种远红外抗菌聚酯纤维，其特征在于，复合填料A中，所述Al-Mg-CuO复合颗粒和多孔ZnFe₂O₄纳米球的质量份数分别为：3份、10份。

5.根据权利要求4所述的一种远红外抗菌聚酯纤维，其特征在于，复合填料A中，所述Al-Mg-CuO复合颗粒粒径为200nm，其为Al和Mg掺杂的纳米CuO复合颗粒，Al和Mg的掺杂质量分别为4％、7％。

6.根据权利要求3所述的一种远红外抗菌聚酯纤维，其特征在于，复合填料B中，所述MgO纳米粒子、Al₂O₃纳米粒子、TiO₂纳米粒子、ZnO纳米粒子和多孔ZnFe₂O₄纳米球的质量份数分别为：6份、5份、12份、9份和8份。

7.根据权利要求6所述的一种远红外抗菌聚酯纤维，其特征在于，复合填料B中，所述MgO纳米粒子的粒径为100nm，Al₂O₃纳米粒子的粒径为50nm，TiO₂纳米粒子的粒径为30nm，该ZnO纳米粒子的粒径为50nm。

8.根据权利要求3所述的一种远红外抗菌聚酯纤维，其特征在于，所述远红外抗菌聚酯纤维的制备过程：

步骤1、制备分散剂多孔ZnFe₂O₄纳米球

将1mmol的六水合硝酸锌和2mmol的九水和硝酸铁溶解在由4ml乙醇和36ml乙二醇组成的混合溶剂中，经磁力搅拌器在室温下搅拌一段时间后形成均一溶液；然后，将该溶液转移至高压反应釜中，将反应釜密封后置于恒温烘箱中，于190℃下保温30h；自然冷却至室温后，对反应沉淀分别用乙醇和去离子水离心清洗若干次，然后在80℃干燥箱中烘干12h，最后，在空气氛围下，以3℃/min的升温速率，将烘干后的样品置于400℃的马弗炉中烧结3h，得到多孔ZnFe₂O₄纳米球；

步骤2、制备Al-Mg-CuO复合颗粒

取10ml蒸馏水倒入烧杯中，将0.15g的乙酸铜溶解在蒸馏水中，不断搅拌，再加入乙酸镁，然后加入90ml的乙醇，继续搅拌2h，然后超声15min，超声频率为1500W；再加入质量浓度为28％的氨水调节反应体系的pH值为7.9，然后继续超声1h，超声频率为800W，反应后，高速离心收集沉淀，其中高速转速为15000r/min，将沉淀用蒸馏水和乙醇分别清洗3次，然后再80℃真空干燥3h，得到Mg-CuO颗粒；

然后，将二丁酸二辛酯磺酸钠溶于异辛烷油相中，配得物质的量浓度为0.1mol/L的二丁酸二辛酯磺酸钠溶液，将其分出两份A、B，每份体积均为5ml；

称取10g上述Mg-CuO颗粒，将其与Al(NO₃)₃分散于水溶液中，常温下磁力搅拌5h，得到Mg-CuO颗粒与Al(NO₃)₃的水溶液C；

将1ml的水溶液C加入到A中，得到微乳液E；在B中加入1ml抗坏血酸溶液，得到微乳液F；将微乳液E、微乳液F分别搅拌30min，然后将微乳液F缓慢滴加到微乳液E中，滴加完毕后，继续搅拌1h至反应完全，最后将混合溶液用乙醇洗涤，然后离心分离、真空干燥得到Al-Mg-CuO复合颗粒；

步骤3、制备复合填料A

按照质量比例，将Al-Mg-CuO复合颗粒、多孔ZnFe₂O₄纳米球和钛酸酯偶联剂加入到去离子水中，充分搅拌均匀，得到抗菌浆料，然后将其烘干，在氮气保护下于640℃煅烧3h，研磨成粉，即得复合填料A；

步骤4、制备复合填料B

将MgO纳米粒子、Al₂O₃纳米粒子、TiO₂纳米粒子、ZnO纳米粒子和多孔ZnFe₂O₄纳米球按照质量比例称重，初步混合，得到混合样品，将混合样品分散在无水乙醇中，得到混合液，然后在球磨罐中，选用直径为1mm的氧化锆小球，保持球磨机转速为3000r/min，加入上述混合液，研磨3h，得到研磨远红外浆料，然后在氮气保护下于520℃煅烧5h，再研磨成粉，即得复合填料B；

步骤5、制备聚酯纤维。