《一种抗菌性聚酯纤维及其制造方法和用途.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种抗菌性聚酯纤维及其制造方法和用途.pdf（8页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN102102240A43申请公布日20110622CN102102240ACN102102240A21申请号200910215602822申请日20091221D01F6/92200601D01F1/10200601D01D5/0820060171申请人东丽纤维研究所中国有限公司地址226009江苏省南通市经济技术开发区新开南路58号72发明人许春雷赵锁林藤森稔54发明名称一种抗菌性聚酯纤维及其制造方法和用途57摘要本发明公开了一种抗菌性聚酯纤维及其制造方法和用途。该聚酯纤维由聚酯与季铵盐共混形成，聚酯与季铵盐的重量比为995930570。该聚酯纤维具有缓释、长效、低毒、安全。
2、的抗菌性能，且广谱抗菌，可广泛应用于制备抗菌服、抗菌内衣内裤、抗菌袜或寝室用品。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书6页CN102102243A1/1页21一种抗菌性聚酯纤维，其特征在于该聚酯纤维由聚酯与季铵盐共混形成，聚酯与季铵盐的重量比为995930570，季铵盐成分具有以下结构R1、R2、R3、R4为烃基，其中任意两个烃基为C原子数不小于10的烃基，其它两个烃基至少含有一个C原子；X为卤素阴离子或磺酸烃基衍生阴离子。2根据权利要求项1或2所述的抗菌性聚酯纤维，其特征在于所述聚酯为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯或对苯二甲酸丁二醇酯中。
3、的任意一种。3一种权利要求项1所述的抗菌性聚酯纤维的制造方法，其特征在于将聚酯与季铵盐按995930570的比例进行共混、熔融纺丝，纺丝温度为250290，卷取速度为8003500M/MIN；丝束在牵伸过程中一热辊温度为70100，二热辊温度为110130；或者丝束进行加捻，加热区170190，热定型区150170；单丝纤度为1050DTEX。4权利要求项1所述的抗菌性聚酯纤维在制备抗菌服、抗菌内衣内裤、抗菌袜或寝室用品中的应用。权利要求书CN102102240ACN102102243A1/6页3一种抗菌性聚酯纤维及其制造方法和用途技术领域0001本发明涉及一种功能性纤维，具体是一种抗菌性聚酯。
4、纤维及其制造方法及其应用。背景技术0002自然界的有害细菌、真菌和病毒等微生物是使人类遭受传染、诱发疾病的主要原因。作为与人类生活密切相关的纺织品，在其使用过程中无时无刻不受到微生物的侵蚀，在纤维织物的使用过程中不可避免地接触到菌类，而且容易交差感染，因而人们对广谱抗菌、抗菌性能持久的功能性纤维及其制品产生了需求。0003在纺织品的抗菌处理过程中，使用的抗菌剂一般分为三类无机抗菌剂、有机抗菌剂和天然抗菌剂。无机抗菌剂起效慢，具有广谱抗菌、对皮肤刺激性小的特点。无机抗菌剂中银系、铜系、锌系抗菌剂等，其原理是依靠形成的金属离子与细菌内部的蛋白质成分进行作用，造成细菌内的蛋白质凝固，破坏细胞合成酶的。
5、活性，使细胞丧失分裂能力，从而使细胞死亡。由于是金属离子与细菌的细胞进行作用，金属离子较容易溶出，致使其耐久性差，即抗菌效果不持久。无机抗菌剂中光催化类抗菌剂，如TIO2、ZNO、CDS、WO3、SNO2、FE2O3等，其原理则是靠表面吸附的OH和H2O在光照的条件下成OH，OH具有强氧化作用，可以有效破坏细菌、病毒、真菌的膜结构，降解细胞产生的毒素。有机抗菌剂具有抗菌力强，作用迅速的特点，但多数有机抗菌剂不耐高温，且有毒性，对皮肤刺激性较大，耐候性差。有机抗菌剂的抗菌机理分为几大类作用于细胞壁和细胞膜系统，如季铵盐类、醇类、双胍类抗菌剂。作用于生化反应酶或其他活性物质，如季铵盐、双乙酸钠、吡。
6、咯类、嘧啶胺类、嘌呤类抗菌剂。作用于遗传物质或遗传微粒结构，如异苯嗪、吩噻嗪类抗菌剂。天然抗菌剂为有机物，无毒性，但耐高温性较差。0004通常采用下述三种方法来赋予聚酯纤维抗菌性能1采用纤维的表面接枝法，使具有抗菌作用基团通过化学键与纤维相连接，最终使聚酯纤维具有抗菌作用。这种方法得到的抗菌纤维抗菌持久性强，但成本较高。2表面涂覆法将抗菌剂加入到纺丝过程所用油剂中；将抗菌剂加入到纺纱所用浆料中。表面涂覆法操作简单，但存在耐洗性差、易溶出、作用不持久的特点。3将抗菌剂或抗菌粉体直接加入到基体树脂中，进行共混熔融纺丝。这个方法简单易行，可操作性强，对抗菌剂的耐高温性能要求比较高。0005中国专利C。
7、N1394999提出在纤维表面接枝季铵盐，得到具有抗菌性能的纤维素或壳糖纤维的方法。该方法作用持久，但是成本较高。CN101189971提出对纤维在后整理过程中用季铵盐和无机抗菌剂进行整理，从而得到具有抗菌性能的合成纤维。该方法得到的纤维抗菌持久性较差。发明内容0006本发明的目的在于克服一般抗菌剂耐热性差或耐久性差的不足，提供一种添加具有良好耐热性和耐水洗的季铵盐抗菌剂的、具有持久抗菌性能的抗菌性聚酯纤维及其制备说明书CN102102240ACN102102243A2/6页4方法。0007本发明是通过以下技术方案来实施的，一种抗菌性聚酯纤维，该聚酯纤维由聚酯与季铵盐共混形成，聚酯与季铵盐的重。
8、量比为995930570，季铵盐成分具有以下结构00080009R1、R2、R3、R4为烃基，其中任意两个烃基为C原子数不小于10的烃基，其它两个烃基至少含有一个C原子；X为卤素阴离子或磺酸烃基衍生阴离子。0010聚酯为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯或对苯二甲酸丁二醇酯中的任意一种。0011季铵盐类可吸附带负电荷的细菌，溶解侵蚀菌类的细胞壁与细胞膜引起胞壁结构破坏，使内容物漏出，从而破坏细胞结构，同时也有抑制细菌脱氢酶、氧化酶等作用，从而使细胞死亡。其杀菌率高，起效迅速。普通的季铵盐容易溶解于水，使添加季铵盐得到的抗菌制品的耐洗性差，容易洗脱，作用不持久；且存在耐热性差，高温下容易。
9、发生降解的特点。本发明使用的季铵盐抗菌剂为具有较高的降解温度，且不溶解于水，且具有缓释、长效、低毒、安全的抗菌性能，且广谱抗菌，与聚酯树脂进行共混、熔融纺丝后得到的纤维耐水洗性好，从而使抗菌效果更加持久。本发明采用非水溶性季铵盐作为抗菌剂，起效快，且耐水洗，使纤维具有耐久的抗菌性能。0012抗菌性聚酯纤维的制造方法，采用非水溶性且高耐热季铵盐为抗菌有效成分，将干燥后的聚酯与季铵盐按995930570的比例进行共混、熔融纺丝，纺丝温度250290，卷取速度为8003500M/MIN；丝束在牵伸过程中一热辊温度为70100，二热辊温度为110130；或者丝束进行加捻，加热区170190，热定型区1。
10、50170；单丝纤度为1050DTEX，得到具有优良抗菌性能的聚酯纤维。0013将该抗菌性聚酯纤维制成抗菌服、抗菌内衣内裤、抗菌袜或寝室用品等。0014纤维抗菌性能评价方法0015JISL19022002的菌液吸收法的方法介绍该方法适用于具有一定吸水性能的材料，如纤维、织物、羽绒、海绵等制品。通过将抗菌加工样品及未经抗菌加工的对照样品定量吸收一定的已知微生物菌悬液，进行0接触时间立即洗脱，以及在371下放置181小时后的洗脱，对洗脱液进行微生物平板计数，计算残留在样品上的微生物数量，最后通过比较0接触时间样品上的微生物数量及经过一段接触时间后抗菌加工样品上残留的细菌数，计算抗菌产品的杀菌性能；。
11、通过比较一段接触时间后未经抗菌加工的对照样品上的微生物数量及经过一段接触时间后抗菌加工样品上残留的细菌数，计算抗菌产品的抑菌性能。具体实施方式0016实施例10017聚对苯二甲酸乙二醇酯PET在130下在真空干燥箱干燥48小时，使其水分低说明书CN102102240ACN102102243A3/6页5于100PPM。将季铵盐N，N二甲基N，N二癸基三氟甲基磺酸铵与PET以05995的重量比进行共混、熔融纺丝。纺丝条件为纺丝温度285，侧吹风25M/MIN，1、2辊速度及卷取速度都为3000M/MIN。延伸时一热辊温度90，二热辊温度130，卷曲速度500M/MIN，得到单纤纤度为233DTEX。
12、的FDY纤维，强伸度如表1。所得纤维进行筒编后测得的抗菌效果如表2。将得到的纤维筒编物依照常规方法用水洗涤、漂白、干燥洗涤10次，其抗菌效果如0018表2。将该抗菌性聚酯纤维制成抗菌袜。0019实施例20020PET在130下在真空干燥箱干燥48小时，使其水分低于100PPM。将季铵盐N，N二甲基N，N二癸基三氟甲基磺酸铵与PET以595的重量比进行共混、熔融纺丝。纺丝条件为纺丝温度285，侧吹风25M/MIN，1、2辊速度及卷取速度都为3000M/MIN。延伸时一热辊温度90，二热辊温度130，卷曲速度500M/MIN，得到单纤纤度为228DTEX的FDY纤维，强伸度如表1。所得纤维进行筒编。
13、后测得的抗菌效果如表2。将得到的纤维筒编物依照常规方法用水洗涤、漂白、干燥洗涤10次的抗菌效果如表2。将该抗菌性聚酯纤维制成抗菌内衣。0021实施例30022PET在130下在真空干燥箱干燥48小时，使其水分低于100PPM。将季铵盐N，N二甲基N，N二癸基三氟甲基磺酸铵与PET以793的重量比进行共混、熔融纺丝。纺丝条件为纺丝温度285，侧吹风25M/MIN，1、2辊速度及卷取速度都为3000M/MIN。延伸时一热辊温度90，二热辊温度130，卷曲速度500M/MIN，得到单纤纤度为225DTEX的FDY纤维，强伸度如表1。所得纤维进行筒编后测得的抗菌效果如表2。将得到的纤维筒编物依照常规方。
14、法用水洗涤、漂白、干燥洗涤10次的抗菌效果如表2。将该抗菌性聚酯纤维制成抗菌床单。0023实施例40024聚对苯二甲酸丙二醇酯PTT在120下在真空干燥箱干燥48小时，使其水分低于100PPM。将季铵盐N，N二甲基N，N二癸基三氟甲基磺酸铵与PTT以595的重量比进行共混、熔融纺丝。纺丝条件为纺丝温度265，侧吹风25M/MIN，1、2辊速度及卷取速度都为3000M/MIN。延伸时一热辊温度70，二热辊温度120，卷曲速度500M/MIN，得到单纤纤度为227DTEX的FDY纤维，强伸度如表1。所得纤维进行筒编后测得的抗菌效果如表2。将得到的纤维筒编物依照常规方法用水洗涤、漂白、干燥洗涤10次。
15、的抗菌效果如表2。将该抗菌性聚酯纤维制成抗菌床单。0025实施例50026聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT在120下在真空干燥箱干燥48小时，使其水分低于100PPM。将季铵盐N，N二甲基N，N二癸基三氟甲基磺酸铵与PET以595的重量比进行共混、熔融纺丝。纺丝条件为纺丝温度265，侧吹风25M/MIN，1、2辊速度及卷取速度都为3000M/MIN。延伸时一热辊温度70，二热辊温度110，卷曲速度500M/MIN，得到单纤纤度为228DTEX的FDY纤维，强伸度如表1。所得纤维进行筒编后测得的抗菌效果如表2。将得到的纤维筒编物依照常规方法用水洗涤、漂白、干燥洗涤10次的抗菌效果如表2。将该抗菌性聚酯。
16、纤维制成抗菌工作服。说明书CN102102240ACN102102243A4/6页60027实施例60028PET在130下在真空干燥箱干燥48小时，使其水分低于100PPM。将季铵盐N，N二甲基N，N二癸基氯化铵与PET以595的重量比进行共混、熔融纺丝。纺丝条件为纺丝温度265，侧吹风25M/MIN，1、2辊速度及卷取速度都为3000M/MIN。延伸时一热辊温度90，二热辊温度130，卷曲速度500M/MIN，得到单纤纤度为233DTEX的FDY纤维，强伸度如表1。所得纤维进行筒编后测得的抗菌效果如表2。将得到的纤维筒编物依照常规方法用水洗涤、漂白、干燥洗涤10次的抗菌效果如表2。将该抗菌。
17、性聚酯纤维制成抗菌工作服。0029比较例10030PET在130下在真空干燥箱干燥48小时，使其水分低于100PPM，再将PET进行熔融纺丝。纺丝条件为纺丝温度285，侧吹风25M/MIN，1、2辊速度及卷取速度都为3000M/MIN。延伸时一热辊温度90，二热辊温度130，卷曲速度500M/MIN，得到单纤纤度为236DTEX的FDY纤维，强伸度如表1。所得纤维进行筒编后测得的抗菌效果如表2。将得到的纤维筒编物依照常规方法用水洗涤、漂白、干燥洗涤10次的抗菌效果如表2。0031比较例20032PET在130下在真空干燥箱干燥48小时，使其水分低于100PPM。将季铵盐N，N二甲基N，N二癸基。
18、三氟甲基磺酸铵与PET以03997的重量比进行共混、熔融纺丝。纺丝条件为纺丝温度285，侧吹风25M/MIN，1、2辊速度及卷取速度都为3000M/MIN。延伸时一热辊温度90，二热辊温度130，卷曲速度500M/MIN，得到单纤纤度为234DTEX的FDY纤维，强伸度如表1。所得纤维进行筒编后测得的抗菌效果如表2。将得到的纤维筒编物依照常规方法用水洗涤、漂白、干燥洗涤10次的抗菌效果如表2。0033比较例30034PET在130下在真空干燥箱干燥48小时，使其水分低于100PPM。将季铵盐N，N二甲基N，N二癸基三氟甲基磺酸铵与PET以90910的重量比进行共混、熔融纺丝。纺丝条件为纺丝温度。
19、285，侧吹风25M/MIN，1、2辊速度及卷取速度都为3000M/MIN。延伸时一热辊温度90，二热辊温度130，卷曲速度500M/MIN，得到单纤纤度为221DTEX的FDY纤维，强伸度如表1。所得纤维进行筒编后测得的抗菌效果如表2。将得到的纤维筒编物依照常规方法用水洗涤、漂白、干燥洗涤10次的抗菌效果如表2。0035表10036序号成纤聚合物纤度DTEX强度CN/DTEX伸度实施例1添加N，N二甲基N，N二癸基三氟甲基磺酸铵05WT的PET纤维839401284说明书CN102102240ACN102102243A5/6页7实施例2添加N，N二甲基N，N二癸基三氟甲基磺酸铵50WT的PE。
20、T纤维821348314实施例3添加N，N二甲基N，N二癸基三氟甲基磺酸铵70WT的PET纤维810292323实施例4添加N，N二甲基N，N二癸基三氟甲基磺酸铵50WT的PTT纤维819250326实施例5添加N，N二甲基N，N二癸基三氟甲基磺酸铵50WT的PBT纤维820241343实施例6添加N，N二甲基N，N二癸基氯化铵50WT的PET纤维821347326比较例1未添加N，N二甲基N，N二癸基三氟甲基磺酸铵的PET纤维849415271比较例2添加N，N二甲基N，N二癸基三氟甲基磺酸铵03WT的PET纤维842406278比较例3添加N，N二甲基N，N二癸基三氟甲基磺酸铵90WT的PET纤维7962263360037表20038说明书CN102102240ACN102102243A6/6页8说明书CN102102240A。