[发明专利]阻燃抗菌涤纶短纤维及其生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种涤纶纤维及其生产工艺，具体讲是一种阻燃抗菌涤纶短纤维及其生产工艺。

背景技术

涤纶(即聚酯纤维)是合成纤维的重要品种，它是一种重要的纺织原料。而常规涤纶具有易燃性，造成涤纶纤维及其织物的应用领域受到了限制，一般会将原生材料切片后与阻燃剂熔融混合后纺制成阻燃涤纶纤维，赋予涤纶纤维以一定的阻燃功能。

目前的阻燃涤纶纤维大多添加有低分子阻燃剂，所述低分子阻燃剂对成品纤维的物理性能(如强力等重要参数)影响较大，不能充分体现涤纶纤维在纺织方面的优异性能；而且所述添加有低分子阻燃剂的阻燃涤纶纤维，其极限氧指数(指聚合物在氧和氮混合气体中当刚能支撑其燃烧时氧的体积分数浓度，用来表征材料的可燃性，氧指数高表示材料不易燃烧，氧指数低表示材料容易燃烧)偏低，往往无法满足实际使用所需达到的阻燃标准。

而且这类阻燃涤纶纤维功能较为单一，而市场需求的转变使得合成纤维向多功能型转化，可根据需要对其再进行抗菌后整理，提高其抗菌性能，维持卫生的衣着生活环境，保证人体健康，使得涤纶纤维同时兼具阻燃和抗菌功能。

目前的生产工艺中一般将添加阻燃剂和抗菌剂分开进行，步骤较为繁琐，而且多采用原生材料加工成切片后纺制涤纶纤维，原生材料成本偏高，而且较为浪费资源、不利于环保；采用废旧PET(即聚对苯二甲酸乙二醇酯)瓶片、片材、膜及聚酯材料生产过程中产生的聚酯块料、废丝等再生PET料为原料进行生产，可以降低成本，有利于环保，实现资源再利用。

但是回收的再生PET料质量参差不齐，其特性黏度及熔点均与原生材料加工得到的聚酯切片有很大区别，还含有较多的非聚酯塑料杂质和水分，导致纺丝质量受严重影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种阻燃抗菌涤纶短纤维及其生产工艺，所述阻燃抗菌涤纶短纤维的生产工艺采用再生PET料为原料，可节约成本，有利于环保，阻燃和抗菌处理可同时进行，简化步骤，使成品同时具有优良的抗菌性能和防火阻燃性能，且效果持久。

为解决上述技术问题，本发明的阻燃抗菌涤纶短纤维，它由涤纶原丝浸渍和多角度喷洒阻燃抗菌水乳液烘干后制得，所述阻燃抗菌水乳液为高尔斯顿Lurol PS-9985油剂、高尔斯顿Lurol AM-7抗菌剂和三蒸水混合后制得的水乳液。

所述高尔斯顿Lurol PS-9985油剂是一种用于填充面的无硅柔和油剂，属于无卤素含磷阻燃剂，不含重金属，它可使纤维性能更为柔软膨松，除了阻燃性能以外还具有抗静电性能，从而使本发明的阻燃抗菌涤纶短纤维不仅具有良好的阻燃性，还具有更好的柔软性、抗静电性和梳理性。

高尔斯顿Lurol PS-9985油剂中的有效阻燃剂分子式如下：

该有机磷类阻燃剂受热时自身反应并和聚酯纤维反应，产生碳化覆盖层。碳化覆盖层的形成一方面能阻止氧气与聚酯纤维表面接触，另一方面能阻止其内部的热分解产生物进入气相参与燃烧过程，从而起到阻燃作用。

所述高尔斯顿Lurol AM-7抗菌剂为有机硅季铵盐的水乳液，其抗菌链对微生物细胞膜的物理及离子作用，从而破坏细菌的细胞膜，使细菌在接触后立即死亡，Lurol AM-7抗菌剂对多种霉、酵母及细菌具有极强及快速的杀灭效果，还能防止细菌对该抗菌剂的抗药性；Lurol AM-7抗菌剂的功能基团能与涤纶纤维偶联结合或形成一定的交联结构，在纤维表面形成不溶于水的分子膜，从而具有良好的耐久性；Lurol AM-7抗菌剂不会渗透到周围环境或转移到皮肤，对人体安全、无毒，不会污染环境。

高尔斯顿Lurol PS-9985油剂和高尔斯顿Lurol AM-7抗菌剂均为阳离子型，两者混合时有良好的相容性。

高尔斯顿Lurol PS-9985油剂的OPU(上油率)为0.4％，高尔斯顿Lurol AM-7抗菌剂的OPU为0.12％，所述阻燃抗菌水乳液总的上油率为0.52％。该阻燃抗菌水乳液分散均匀性好，存放相当长时间也不分层，不产生凝胶。

本发明的阻燃抗菌涤纶短纤维由浸渍和多角度喷雾相结合的方式充分吃透和固化阻燃剂、抗菌剂，保证了阻燃剂和抗菌剂在纤维表面的均匀性，不会产生局部死角；所述阻燃剂和抗菌剂冷却收缩后渗入纤维表层以内，而且油剂能较好地包覆阻燃剂和抗菌剂，提高了水洗牢度，达到良好的阻燃和抗菌效果。

因此，本发明的阻燃抗菌涤纶短纤维，与现有技术相比，具有以下优点：

(1)功能更为多样化，同时具有优良、持久、耐水洗的阻燃和抗菌效果；