专利名称：：吸湿性柔软性丙纶纤维及其制造方法
技术领域：
：本发明涉及一种纺织领域的功能合成纤维及其制造方法，特别是涉及一种具有吸湿性和柔软性的丙纶纤维及其制造方法。
背景技术：
：丙纶纤维由于制造成本低，具有优良的物理化学性能而得到迅速发展，但由于丙纶纤维的吸湿性和柔软性较差，在制作内衣、运动衣等直接接触皮肤或贴近皮肤穿着的服装时，在舒适性上较天然纤维差，因而影响了其在纺织面料上的应用。目前，改善丙纶纤维吸湿性的研究主要有以下几种方法一是将吸湿率高的纤维与丙纶纤维进行混纺、合股来提高丙纶纤维的吸湿性，其缺点是改变了丙纶纤维原有的物理特性，同时增加了产品成本，也给染色及后处理增加了难度。二是对纤维表面进行亲水处理，其缺点是耐久性差。可见，以上两种方法并没有从根本上解决丙纶纤维吸湿性问题。第三类方法是，对丙纶纤维进行亲水化改性，如分子结构亲水化法、与亲水化单体接枝共聚法、纤维结构微孔化法等。这些方法的缺点在于工艺复杂，技术难度高，而且一定程度上改变了丙纶纤维的物理化学特性，潜在地降低了纤维的强度、染色牢度、手感(影响或降低了纤维的柔软性)等，所以尚未达到实用化标准。综上所述，目前从根本上改善丙纶纤维吸湿性、柔软性的方法还不够成熟，距工业化应用、推广还有一定差距。
发明内容本发明拟从根本上改善丙纶纤维的吸湿性和柔软性，提供了一种吸湿性柔软性丙纶纤维及其制造方法。本发明的技术方案是这样实现的。一种吸湿性柔软性丙纶纤维，该纤维由蒙脱石或滑石粉功能母粒和纤维级树脂切片构成，蒙脱石或滑石粉功能母粒在该纤维中的重量百分比含量为2030%。所述蒙脱石或滑石粉功能母粒包含下列组分，均为重量百分比蒙脱石或滑石粉粉体1040%;偶联剂510%;分散剂1020%;载体树脂3075%。所述蒙脱石或滑石粉粉体材料的粒径要求达到亚微米级，最大粒径不超过2微米；所述偶联剂为硅烷、铝酸酯、钛酸酯、铝钛复合偶联剂中的任一种；所述分散剂为PE高分子蜡、PP分子蜡、EVA中的任一种；所述载体树脂为PP树脂。该吸湿性柔软性丙纶纤维的制造方法，包括下列步骤(1)制备蒙脱石或滑石粉功能母粒将蒙脱石或滑石粉粉体材料进行烘干，烘干温度为110~120°C，烘干时间为812小时，使蒙脱石或滑石粉粉体材料中水分的含量在4050PPm;按上述比例在烘干后的蒙脱石或滑石粉粉体中加入偶联剂、载体树脂、分散剂，搅拌，最后经双螺杆熔融挤出、冷却、切粒，制成蒙脱石或滑石粉功能母粒。(2)纺丝将上述蒙脱石或滑石粉功能母粒进行干燥，使其含水量小于30PPm，然后加入纤维级PP树脂切片，通过计量装置，控制蒙脱石或滑石粉功能母粒在纤维中的含量为2030%，最后通过熔融挤压纺丝，制成吸湿性柔软性丙纶纤维。蒙脱石(montmorillonite)又名微晶高岭石，是一种层状结构、片状结晶的硅酸盐粘土矿。蒙脱石颗粒细小，约0.21微米，有胶体分散特性，具有很强的吸附能力和离子交换能力，同时还具有高度的胶体性、可塑性和粘结力，吸水性很强。因而在医药、饲料、食品、化工、塑料、纺织、化妆品、环保等领域广泛应用。在医药方面，蒙脱石的强吸附性可吸附杀灭细菌，还是一种良好的冶癣药物。在纺织方面有制成无机织物柔软剂的先例。在化妆品应用方面，具有去污、解毒、止痒、美容、保湿等功效。本发明就是想利用蒙脱石这些优良特性来改善丙纶纤维的吸湿性和柔软性。滑石粉同样也具有很强的吸附性，也同样可以起到增加纤维柔软性的作用。本发明的原理在于利用偶联剂对蒙脱石或滑石粉粉体材料表面进行处理，因偶联剂分子结构同时含有亲无机基团和亲有机基团两类性质不同的化学基团，其两类基团分别通过化学反应或物理化学作用，一端与粉体材料表面结合，另一端与高分子树脂缠结或反应，使粉体材料与高分子树脂能够稳定、牢固地结合，以利于纺丝过程的进行。同时利用分散剂的作用，使处于聚结状态的粉体材料颗粒易于被分散成单个粒子并能够依靠偶联剂的作用均匀稳定地分布在载体树脂中。本发明的有益之处在于①在未改变丙纶纤维的物理化学特性的前提下，从根本上有效地提高了丙纶纤维的吸湿性和柔软性，而且不损害丙纶纤维的其他优良特性；②提高了丙纶纤维面料的贴身穿着舒适性，同时利用了蒙脱石或滑石粉的良好的医药特性，对人体产生保护、保健功效；③工艺成熟，制造成本低，适于工业化应用、推广。具体实施方式下面结合实施例对本发明进行进一步描述。实施例1:制备蒙脱石或滑石粉功能母粒将蒙脱石或滑石粉粉体材料进行烘干，烘干温度为U512(TC，烘干时间为10小时，使蒙脱石或滑石粉粉体材料中水分的含量约为50PPm;按重量百分比，取烘干后的蒙脱石或滑石粉粉体材料10%,加入偶联剂5%，搅拌，然后加入载体树脂PP75%，搅拌，再加入分散剂10%，经双螺杆熔融挤出、冷却、切粒，制成蒙脱石或滑石粉功能母粒。纺丝将上述蒙脱石或滑石粉功能母粒进行干燥，其干燥后的含水量约30PPm，加入纤维级PP树脂切片，通过计量装置，控制蒙脱石或滑石粉功能母粒在纤维中的含量为30%，通过熔融挤压纺丝，制成吸湿性柔软性丙纶纤维。实施例2:制备蒙脱石或滑石粉功能母粒将蒙脱石或滑石粉粉体材料进行烘干，烘干温度为U012(TC，烘干时间为12小时，使蒙脱石或滑石粉粉体材料中水分的含量约为40PPm;按重量百分比，取烘干后的蒙脱石或滑石粉粉体材料30%，加入偶联剂5%，搅拌，然后加入载体树脂PP55%，搅拌，再加入分散剂10%，经双螺杆熔融挤出、冷却、切粒，制成蒙脱石或滑石粉功能母粒。纺丝将上述蒙脱石或滑石粉功能母粒进行干燥，其干燥后的含水量约30PPm，加入纤维级PP树脂切片，通过计量装置，控制蒙脱石或滑石粉功能母粒在纤维中的含量为20%,通过熔融挤压纺丝，制成吸湿性柔软性丙纶纤维。表一为两个实施例所纺制的吸湿性柔软性丙纶纤维的各项指标。通过实施例l、实施例2证实，所述蒙脱石或滑石粉粉体材料在纤维中的含量为38%时，有良好的可纺性，以及优良的吸湿性能、柔软性能。表一:<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>权利要求1、一种吸湿性柔软性丙纶纤维，其特征在于该纤维由蒙脱石或滑石粉功能母粒和纤维级树脂切片构成，蒙脱石或滑石粉功能母粒在该纤维中的重量百分比含量为20～30％。2、根据权利要求1所述的吸湿性柔软性丙纶纤维，其特征在于所述蒙脱石或滑石粉功能母粒包含下列组分，均为重量百分比蒙脱石或滑石粉粉体1040%;偶联剂510%;分散剂10-20%;载体树脂3075%。3、根据权利要求1或2所述的吸湿性柔软性丙纶纤维，其特征在于所述蒙脱石或滑石粉粉体的粒径最大不超过2微米；所述偶联剂为硅垸、铝酸酯、钛酸酯、铝钛复合偶联剂中的任一种；所述分散剂为PE高分子蜡、PP分子蜡、EVA中的任一种；所述载体树脂为PP树脂。4、一种吸湿性柔软性丙纶纤维的制造方法，其特征在于该制造方法包括下列步骤(1)制备蒙脱石或滑石粉功能母粒将蒙脱石或滑石粉粉体材料进行烘干，烘干温度为110120°C，烘干时间为812小时，使蒙脱石或滑石粉粉体材料中水分的含量在4050PPm;按上述比例在烘干后的蒙脱石或滑石粉粉体中加入偶联剂、载体树脂、分散剂，搅拌，最后经双螺杆熔融挤出、冷却、切粒，制成蒙脱石或滑石粉功能母粒；(2)纺丝将上述蒙脱石或滑石粉功能母粒进行干燥，使其含水量小于30PPm，然后加入纤维级PP树脂切片，通过计量装置，控制蒙脱石或滑石粉功能母粒在纤维中的含量为2030%，最后通过熔融挤压纺丝，制成吸湿性柔软性丙纶纤维。全文摘要一种吸湿性柔软性丙纶纤维及其制造方法，该纤维由蒙脱石或滑石粉功能母粒和纤维级树脂切片构成，蒙脱石或滑石粉功能母粒在该纤维中的重量百分比含量为20～30％。其制造方法包括(1)制备蒙脱石或滑石粉功能母粒；(2)纺丝采用熔融挤压纺丝法纺丝。本发明的有益之处在于①在未改变丙纶纤维的物理化学特性的前提下，从根本上有效地提高了丙纶纤维的吸湿性和柔软性，而且不损害丙纶纤维的其他优良特性；②提高了丙纶纤维面料的贴身穿着舒适性，同时利用了蒙脱石或滑石粉的良好的医药特性，对人体产生保护、保健功效；③工艺成熟，制造成本低，适于工业化应用、推广。文档编号D01F6/04GK101158059SQ20071015010公开日2008年4月9日申请日期2007年11月8日优先权日2007年11月8日发明者佟立伟,颖侯,刘兴访,刘淑珍,牛玉年,王文刚,王永池,平胡,宏蔡申请人:天津市赛远保健品有限公司;天津纺织工程研究院有限公司