[发明专利]一种氧化锌-天竹纤维恒温抗菌复合纤维

说明书

本发明公开一种氧化锌‑天竹纤维恒温抗菌复合纤维，包括以下组分：氧化锌纤维15‑30份、天竹纤维30‑45份、恒温纤维20‑40份；所述氧化锌纤维包括再生纤维素纤维和氧化锌纳米颗粒；所述恒温纤维主要由相变材料微胶囊和光热转换陶瓷微粉为功能性填加成分，以聚丙烯为基材，采用熔融纺丝工艺，制备出具备光热转换功能的蓄热恒温纤维，其中相变材料微胶囊、光热转换陶瓷微粉、聚丙烯的重量份数分别为8‑12份、3‑7份、80‑85份。本发明不仅具备优异的抗菌、抗紫外、抗黄变和耐洗等性能，而且具备良好的恒温性，使产品的温度保持在人体接触的舒适温度范围内，大大提高产品的舒适度，对于实现纺织产业的转型升级和可持续发展有重要意义。

技术领域

本发明涉及新材料技术领域，具体涉及一种氧化锌-天竹纤维恒温抗菌复合纤维。

背景技术

随着科技的进步以及市场要求的提高，新型功能化产品得到不断的开发；同时世界各国在环保领域不遗余力，循环再用、节省资源已成为全世界的目标方向，功能类纺织品的开发也深入人心；相变材料纺织品是一种通过将低温相变物质粘结在纺织品表面或植入纤维内部，使纺织品具有当外界环境温度变化时，可自动吸收、储存、再分配和释放热能的功能，当环境温度低于设定值时，发生液-固相转变放出热量，使纺织品内部保持较高的温度；当环境温度高于设定值时，发生固-液相转变吸收热量，使纺织品内部保持较低的温度，使其温度处于较舒适的范围。

但是，目前市场上的恒温纤维抗菌效果较差，因此，如何生产出即具有抗菌抑菌功能，又具有恒温功能的纺织纤维成为现有技术亟需解决的问题。因此，需要进行改进。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种氧化锌-天竹纤维恒温抗菌复合纤维及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种氧化锌-天竹纤维恒温抗菌复合纤维，其创新点在于，包括以下组分：氧化锌纤维15-30份、天竹纤维30-45份、恒温纤维20-40份；所述氧化锌纤维包括再生纤维素纤维和氧化锌纳米颗粒；所述恒温纤维主要由相变材料微胶囊和光热转换陶瓷微粉为功能性填加成分，以聚丙烯为基材，采用熔融纺丝工艺，制备出具备光热转换功能的蓄热恒温纤维，其中相变材料微胶囊、光热转换陶瓷微粉、聚丙烯的重量份数分别为8-12份、3-7份、80-85份。

一种氧化锌-天竹纤维恒温抗菌复合纤维的制备方法，其创新点在于，包括以下步骤：

S1、配制1mol/L的氯化锌溶液，然后逐滴加入1mol/L的氢氧化钠水溶液，超声混合均匀后，缓慢加入十二烷基硫酸钠，超声2h，移至反应釜中160℃反应6-12h，用乙醇和去离子水反复清洗、离心、干燥处理后得到氧化锌纳米颗粒；

S2、将氧化锌纳米颗粒配制成质量分数0.1-5%的水溶液，然后将再生纤维素纤维浸渍在纳米氧化锌水溶液中40-55min，浴比1:10，取出后用去离子水反复冲洗，烘干；然后再将氧化锌纳米颗粒配制成质量分数0.1-5%的水溶液，然后将再生纤维素纤维浸渍在纳米氧化锌水溶液中40-55min，浴比1:10，取出后用去离子水反复冲洗，烘干，至此已将一层纳米氧化锌整理到纤维素纤维的表面，随后重复上述操作，根据需要决定纤维素纤维表面纳米氧化锌整理的层数；

S3、将上述纤维素纤维置于85℃、1-18g/L的氧化石墨烯水溶液中55-600min，浴比1:45，取出后用去离子水反复冲洗，烘干得到氧化锌纤维；

S4、将氧化锌纤维、天竹纤维和恒温纤维按照比例并加入分散剂进行共混造粒，制备得复合母粒，再将复合母粒、纳米二氧化硅和抗氧化剂干燥并均匀混合后，在螺杆挤压机的加热剪切下进行熔融，得到纺丝熔体，挤出纺丝溶体；

S5、将纺丝熔体经计量泵定量后，通过熔体管道输送到纺丝箱体内，之后经喷丝板喷出，在纺丝箱体内冷却凝固形成丝束；

S6、冷却凝固后，放入100℃水中保持30-50min，取出后放入真空烘箱内，室温条件下干燥至恒重，即得到氧化锌-天竹纤维恒温抗菌复合纤维。