[发明专利]一种抗菌聚烯烃弹性纤维及其制造方法

说明书

本发明涉及一种抗菌聚烯烃弹性纤维及其制造方法，包含如下步骤：a)通过共混来提供一种抗菌聚烯烃弹性体材料，其包含至少一种苯乙烯嵌段共聚物A，和至少一种丙烯基聚合物B，以及至少一种抗菌剂C；b)对所述抗菌聚烯烃弹性体材料使用适合于聚合物熔融共混的设备将混合物熔融共混后重新造粒从而得到各组分充分混合后的抗菌聚烯烃弹性体混合物；c)对所述抗菌聚烯烃弹性体混合物进行熔融纺丝从而得到所述抗菌聚烯烃弹性纤维；所述苯乙烯嵌段共聚物A的含量在10‑90重量％之间，丙烯基聚和物B以及抗菌剂C的总含量在90‑10重量％之间，其中抗菌剂C的含量在0.01‑5.0重量％之间。

技术领域

本发明涉及一种抗菌聚烯烃弹性纤维及其制造方法；以及一种使用所述制造方法制成的抗菌聚烯烃弹性纤维；以及所述弹性纤维在各类抗菌纺织面料领域中的应用。

背景技术

随着经济发展，人们对生活品质的要求也水涨船高。功能性的纺织面料和服装也越来越受到市场的青睐。其中，具有抗菌功能的面料或服装因其直接关系到人们的健康与安全，更是受到人们的重视。

具有抗菌功能的面料制作主要有二种方法。一种是将含有抗菌剂的浆料采用上浆或浸轧工艺，经烘干/交联后将含有抗菌剂的浆料固化在面料表面，经此处理后的面料因此而具有抗菌功能。CN201410850951.8提供了一种办法，将载银膨润土、无水乙醇和偶联剂制成混合剂，涂刷至粘胶纤维表面而制成有效的抗菌纤维。此方法工艺简单，操作方便，可以产生抗菌效果。但缺点是抗菌剂仅附属在纤维/面料的表面，容易受到洗涤和环境的影响而逐渐丧失抗菌功能，难以保持长效抗菌效果。

制作抗菌面料的第二种方法是在构成面料组份的纤维生产过程中，在生产纤维的原料中预先加入抗菌剂而制成抗菌纤维。这样抗菌剂就均匀分布在抗菌纤维本体内而免受外部环境变化的影响，其结果是抗菌剂不易流失，用此类抗菌纤维制成的面料就具有了长效的抗菌功能。目前，抗菌纤维的概念和实践不仅在常规纤维中得到了运用，而且也延伸到了弹性纤维领域，如抗菌聚氨酯弹性纤维(简称“氨纶”，包括干法氨纶、湿法氨纶以及熔纺氨纶)。由于氨纶通常在纺织面料中仅占3-30％的含量，采用抗菌氨纶和常规纤维的组合而生产的面料就可能具有实际抗菌功能的抗菌面料，与采用普通氨纶与抗菌主纤维来制成具有抗菌功能的抗菌面料相比，应用范围、抗菌效益都有了很大的提升与扩展。

通常抗菌剂主要有三种类型：有机型，无机型和天然型。经专利文献捜索，这三种类型的抗菌剂在抗菌氨纶发明专利或专利申请中都得到了运用。CN201910167745.X发明的有机型抗菌剂是一种特殊结构的支化季铵盐，制备成包埋抗菌粒子或其它功能助剂的复合材料，均匀分散到聚氨酯原液中，经干法纺丝后形成抗菌氨纶弹性纤维。CN201911048432.9发明所采用的有机型抗菌剂是聚环氧氯丙烷季铵盐化学接技改性海泡石。就天然型抗菌剂来说，CN201911374857.9发明的抗菌干法氨纶，则是在纺丝原液中添加了复合精油，山梨醇，薄荷醇和阴离子表面活性剂的绿色抗菌剂。无机型抗菌剂尤其是纳米级银离子在抗菌氨纶的发明中采用较多。CN201210078915.5发明的抗菌干法氨纶采用的抗菌剂为纳米银离子。CN200810123776.7发明所采用的抗菌剂为纳米级二氧化硅，将其与热塑性聚氨酯粉料均匀混合后，经过单螺杆挤压机→在线交联→喷丝板→拉丝卷绕成抗菌熔纺氨纶。CN201710710568.6发明与CN200810123776.7基本类似，只是将抗菌更有効的纳米级银粉取代了纳米级二氧化硅。CN201510117354.9发明的是皮芯结构抗菌熔纺氨纶，其芯部为热塑性聚氨脂，而皮层中含有银离子化合物。此构思可节省银离子化合物的成本，但纺丝工艺成本较高。

聚烯烃弹性纤维是一种新型弹性纤维，由陶氏化学(Dow Chemicals)率先在2002年成功开发。该弹性纤维具有耐氯漂、耐强酸强碱、抗紫外线降解，弹性柔和，可低温定型等诸多性能优点。后续20多年里又经过其他公司不断研发与改进完善。但是，令人惊讶的是到目前为止市场上仍没有一款具有抗菌功能的聚烯烃弹性纤维，令人遗憾。本专利申请的目的就是要开发一种新型的具有抗菌功能的聚烯烃弹性纤维，填补这一空白。

发明内容