[发明专利]一种持久抗菌的易染亲水聚酯纤维面料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种持久抗菌的易染亲水聚酯纤维面料及其制备方法，属于聚酯纤维面料技术领域。采用双季铵盐改性单体为亲水、抗菌单体，聚酯纤维分子主链上含有大量的季铵盐基团；采用1,4‑二羟基丁烷‑2‑磺酸钠为易染阴离子改性单体，磺酸根阴离子基团位于聚酯纤维的支链上。由于本发明所述的聚酯纤维面料易染，且实现了亲水性、抗静电性、持久抗菌性的综合效果，具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明属于聚酯纤维面料技术领域，涉及一种持久抗菌的易染亲水聚酯纤维面料及其制备方法。

背景技术

聚酯纤维是由有机二元酸和二元醇缩聚而成的聚酯经纺丝所得的合成纤维。工业化大量生产的聚酯纤维是用聚对苯二甲酸乙二醇酯制成的，中国的商品名为涤纶。聚酯纤维具有强度高、模量高、弹性和耐光性好，尺寸稳定性好、易洗快干等优点，是一种比较受欢迎的纺织材料。

但是由于聚酯本身的分子结构排列规整，结晶度高、模量大、缺乏极性官能团，纤维的吸湿性很差，在标准环境下纤维的回潮率仅为0.4％，而天然纤维棉回潮率达到了7.5％；常规聚酯纤维染色需要在130℃高温高压条件下进行染色，消耗大量的能源；聚酯纤维还存在容易产生细菌等问题；聚酯纤维的吸湿性差、染色性能差及易产生细菌等问题，在很多场合制约了聚酯技术的进一步发展。如何制备出一种同时有吸湿性能、速干性能、柔软性能等于一体，同时保有聚酯纤维本身优异的力学性能的纤维时研究者一直努力追求的目标。

例如，中国专利CN201410037950.1涉及一种高亲水易染聚酯纤维的制备方法，可广泛应用于制备吸湿排汗、抗静电纤维；中国专利CN201510866954.5提供了一种介孔磷酸锆负载纳米银抗菌聚酯纤维，具有抗菌效用持久的特点。但上述二者的性能单一。

发明内容

为克服现有技术的缺点和不足，本发明提供一种持久抗菌的易染亲水聚酯纤维面料及其制备方法。

一种持久抗菌的易染亲水聚酯纤维面料，采用双季铵盐改性单体为亲水、抗菌单体，聚酯纤维分子主链上含有大量的季铵盐基团；采用1,4-二羟基丁烷-2-磺酸钠为易染阴离子改性单体，磺酸根阴离子基团位于聚酯纤维的支链上。

所述的持久抗菌的易染亲水聚酯纤维面料的制备方法，包括如下步骤：

依次将双季铵盐改性二元醇单体、乙二醇、对苯二甲酸、缩聚催化剂、热稳定剂、抗氧化剂加入到反应器中，搅拌打浆后加热至230～250℃反应；然后向反应器中加入易染阴离子单体并升温继续反应，经冷却后切片、拉丝得易染亲水型季铵盐改性聚酯纤维，再经针织即得持久抗菌的易染亲水聚酯纤维面料。

更进一步的，所述的持久抗菌的易染亲水聚酯纤维面料的制备方法，以重量份数计，包括如下步骤：

在配有搅拌器、加热装置的反应器中，依次将20～25份双季铵盐改性二元醇单体、25～28份乙二醇、130～150份对苯二甲酸、0.1～0.5份缩聚催化剂、0.01～0.03份热稳定剂、0.01～0.03份抗氧化剂加入到反应器中，常温下搅拌打浆，打浆结束后加热至230～250℃，反应2～3h；然后向反应器中加入1.5-3份易染阴离子单体并升温至240～260℃，反应1～2h后升温至265～280℃继续反应3～5h，经冷却后切片、拉丝得易染亲水型季铵盐改性聚酯纤维，再经针织即得持久抗菌的易染亲水聚酯纤维面料。

所述催化剂为乙二醇钛、三氧化二锑、醋酸锑中的至少一种。

所述热稳定剂为磷酸三甲酯、三(壬苯基)亚磷酸酯中的至少一种。

所述抗氧化剂为巴斯夫抗氧化剂1010、巴斯夫抗氧化剂B900、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯中的至少一种。

所述的易染阴离子单体为1,4-二羟基丁烷-2-磺酸钠。

所述的双季铵盐改性二元醇单体的分子结构式(式中，m:1～3；n:1-5；X为Cl(氯)或Br(溴))为：