[发明专利]一种抗紫外线抗菌纤维及其制备方法

说明书

本发明公开了一种抗紫外线抗菌纤维及其制备方法，属于医用新材料技术领域，上述纤维包括以下原料：聚酰胺6、聚酰胺母粒；所用聚酰胺母粒通过将干燥后聚酰胺6和抗紫外线剂混合均匀，经高速混合机搅拌混合，再经双螺杆挤出机挤出、造粒，获得；所用抗紫外线剂是经表面改性剂修饰的TiO₂和/或TiO₂/Ag复合纳米粒子，所用表面改性剂是由5,5‑二苯基乙内酰脲与含氯硅烷发生反应得到。制备上述纤维的方法包括：将聚酰胺6和聚酰胺母粒干燥；将聚酰胺6和聚酰胺母粒经双螺杆挤出机熔融，喷丝板纺丝，卷绕牵伸，获得抗紫外线抗菌纤维。本发明抗紫外线抗菌纤维具有良好的抗紫外线性、抗菌性和抗黄变性。

技术领域

本发明属于纤维新材料技术领域，具体涉及一种抗紫外线抗菌纤维及其制备方法。

背景技术

太阳光和人工光源中含有不可见的紫外线，紫外线是波长位于X射线和可见光波之间的一种电磁波，一般按波长大小可分为UVA、UVB和UVC三种，其中紫外线波长越短能量越大。存在离地面10km以上的臭氧是地球的“保护伞”，它能吸收掉太阳辐射中对人类和植物有害的大量紫外线，特别是UVC大部分被臭氧吸收。所以紫外线的危害一般是由UVB和UVA的综合作用引起的。紫外线长期辐射造成人体肌肤色素沉淀，产生红斑，加速老化甚至致癌；刺激眼睛，使白内障发病率提高。紫外线长期辐射造成织物老化，易发黄，强度降低，缩短了其使用寿命。织物上的染料或增白剂对紫外线有一定的过滤作用，但是其效果随着反复洗涤和穿着后将会大大削弱，对于热带地区或夏季使用的织物面料而言，所起到的紫外线防护作用是远远不够的。防紫外线纤维有两种：一种是自身就具有抗紫外线破坏能力的纤维，比如腈纶；一种是需添加抗紫外剂的纤维，如锦纶、涤纶、丙纶，它们的抗紫外能力较差，需用物理或化学手段使得织物获得抗紫外能力。

现有技术中，申请公布号为CN 108642593 A的发明专利申请公开了一种珍珠粉改性聚酰胺6纤维及其制备方法。包括如下重量份的原料制备而成：珍珠粉1～5份、分散剂1～3份、偶联剂0.25～0.50份和聚酰胺6切片91～97份。本发明还涉及一种珍珠粉改性聚酰胺6纤维的制备方法，将珍珠粉、分散剂、偶联剂、聚酰胺6切片经研磨、熔融、混炼、挤出后，再经水冷、切粒、干燥，制得珍珠粉改性切片；再将珍珠粉改性切片熔融后挤出，进入纺丝组件，然后卷绕成形，获得所述珍珠粉改性聚酰胺6纤维。本发明的珍珠粉改性聚酰胺6纤维制成的纺织品吸湿透气性强、手感柔软，具备促进血液循环、养颜抗衰等保健功能，还具有发射远红外线和防紫外线的功能。申请公布号为CN 111560167 A的发明专利申请公开了一种抗紫外聚酰胺色母粒及功能纤维的制备方法，包括聚酰胺粉料、分散剂、抗紫外着色剂纳米粉体、阻燃剂和抗氧剂；抗紫外着色剂纳米粉体的制备过程为：步骤1，将苝四羧酸-双(3,5-二甲基苯基)酰亚胺、硫化铈和钛酸酯偶联剂加入无水乙醇中搅拌，离心后得到着色剂预分散体；步骤2，将氯化锑溶解在纯乙酸中制备透明前驱体溶液，在300℃下使用载气，采用喷雾热分解法使得透明前驱体溶液中反应生成三氧化二锑，同时将透明前驱体溶液反复均匀地喷涂到着色剂预分散体中，使反应生成的三氧化二锑包覆在着色剂预分散体上，真空干燥，获得抗紫外着色剂纳米粉体。本发明制备聚酰胺功能纤维的方法解决了聚酰胺纤维的色牢度低，工业三废问题。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种具有较佳的抗紫外线性和抗菌性、在聚合物中分散性好的抗紫外线剂。

本发明的第二个目的在于提供一种具有较好的可纺性、在纺丝过程未有喷丝板堵塞或断丝或飘丝以及在卷绕及牵伸过程未有毛丝现象的抗紫外线抗菌聚酰胺母粒。

本发明的第三个目的在于提供一种具有良好的抗紫外线性、抗菌性和抗黄变性的抗紫外线抗菌纤维。

本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：

一种抗紫外线剂，抗紫外线剂是经表面改性剂修饰的TiO₂和/或TiO₂/Ag复合纳米粒子，表面改性剂是由5,5-二苯基乙内酰脲与含氯硅烷发生反应得到。