[发明专利]一种纺丝用铜抗菌母粒、制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种纺丝用铜抗菌母粒、制备方法及其应用，涉及高分子材料技术，旨在解决现有铜抗菌母粒制备工艺的操作难度大，且制备的母粒可纺性差，纤维颜色多变，影响后续使用，其技术方案要点是：将纳米铜粉进行干法表面改性，制得改性纳米铜粉；然后将PBT粉与助剂进行预混合，再与改性纳米铜粉高速混合，得到造粒前混合料，改性纳米铜粉与PBT预混料质量比为10～20:90～80；最后将混合料在双螺杆造粒机中进行造粒，得到铜抗菌母粒。本发明制备的铜抗菌母粒，可以用来制备铜含量大于3000ppm，单丝纤度小于1.1dpf的铜抗菌纤维，且纤维颜色接近白色，白度(L值)大于80，与现有技术相比，在同等铜含量的条件下，所生产的铜抗菌纤维颜色更白，单丝纤度更细，且抗菌达标。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术，更具体地说，它涉及一种纺丝用铜抗菌母粒及其制备方法。

背景技术

在抗菌纤维领域，最初流行银离子抗菌纤维，但随着银离子抗菌纤维被欧美市场认为具有一定毒性，铜离子抗菌纤维作为银离子抗菌纤维的替代品，逐渐开始在欧美流行开来。生产铜离子抗菌纤维，必然涉及到铜抗菌母粒。

公开号为CN107033556B的中国专利公开的铜母粒及其制备方法，其技术要点是：铜母粒包括以下质量含量的各组分：PET 75～96％；改性纳米铜4～25％。其制备方法包括以下步骤：将改性纳米铜与PET混合，形成混合溶液；使得纳米铜在PET基材里均匀分布；将步骤S1制得的混合溶液进行真空反应造粒，即得铜母粒，其中，改性纳米铜的制备方法采用将由在负压惰性气体环境下进行纳米分散、真空干燥所得的纳米铜，在真空条件下进行改性制得，并且造粒时采用真空反应造粒的方式，结合积蓄低温冷冻处理制备铜母粒。

上述方案中解决了反应造粒的高污染，高能耗以及纯度，PH值不稳定的缺陷的问题，但是纳米铜改性以及后续制备的过程中，需使用真空高速分散剂、真空反应造粒机等高精设备，并进行急速低温冷冻处理时，使铜母粒降温至-230℃，操作难度较大，对设备要求较高。

因此需要提出一种新的方案来解决这个问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种纺丝用铜抗菌母粒、制备方法及其应用。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种纺丝用铜抗菌母粒的制备方法，包括单质纳米铜粉、载体聚对苯二甲酸丁二醇酯粉末以及助剂组成，其步骤包括：

S1干法改性，将纳米铜粉进行干法表面改性，制得改性纳米铜粉，其具体步骤包括：

A、预混，在纳米铜粉中加入相应比例的油酸，预混5min，然后加入等比例的硬脂酸锌粉体，预混5min，再加入钛酸酯粉末，预混5min；

B、干法分散，将预混好的纳米铜粉，在硫化床气流粉碎机中进行干法分散，得到改性纳米铜粉；

S2载体混料，在载体聚对苯二甲酸丁二醇酯粉末中同时加入聚丙烯蜡和EBS分散剂，进行预混5min，再加入钛酸酯偶联剂、1010抗氧化剂，预混5min，得到PBT预混料；

S3混合，将改性纳米铜粉加入到PBT预混料，高速混合10min，得到造粒前混合料，改性纳米铜粉与PBT预混料质量比为10～20:90～80；

S4造粒，将混合料在双螺杆造粒机中进行造粒，得到铜抗菌母粒。