专利名称：一种纳米负离子粉ptt中空纤维的制作方法
技术领域：
一种纳米负离子粉PTT中空纤维
技术领域：
本实用新型涉及PTT纤维领域，具体的说，是一种纳米负离子粉PTT中 空纤维。
背景技术：
随着人民生活水平的不断提高，人们对服饰的要求不仅仅是美观、耐穿， 而是越来越注重于舒适性。异形化和功能化是当今化纤发展的热点。近几年 不断涌现的各种差别化纤维制作的服装，越来越受到消费者的青睐。而细旦 中空抗菌PTT纤维的开发，正是顺应了上述潮流而展开的。
竹材是我国重要的森林资源，它生长快，能在短期内成材，再生能力强， 一次造林成功，可持续砍伐利用。以往竹材主要用来制作农具、燃料、家具、 曰用品、工艺品、建筑材料、地板及造纸等方面，利用价值低。
随着科学技术的发展，国内采用竹子烧制竹炭，大大扩大了其应用领域。 由于纳米竹炭具有特殊的结构，其分子结构呈六角形，炭质致密、比重大、 孔隙多、矿物质含量丰富，含有钾、镁、铁、锰、钙、锆等对人体有益的物 质，且比表面积大，具有较强的吸附能力、抗菌、消臭、吸湿、干燥及良好 的导电性，抗紫外。并具有远红外、负离子发射功能。
由于PTT的大分子构象和聚合物链的晶格构象的特点，纤维的断裂伸长 率要大于除氨纶以外的所有纤维。PTT的伸长率适中，它的合宜的弹性性能， 适宜于人们对弹性面料的要求。PTT的弹性回复性优于PBT，更优于PET。与涤纶纤维和制品的突出的刚性相比，PTT纤维和织物的手感可以给人以接
近于尼龙的比较柔软而舒适的感觉。加上织物的良好的悬垂性和适宜的弹性， 为时装设计师提供了设计灵感和更加广阔的思维空间。合成纤维用分散染料
染色，只有在玻璃化温度以上才能染成深色。PET的玻璃化温度约在70~80°C ， 而且由于其结晶度高，结构致密，染料分子不易进入纤维内部。所以PET只 有在加压或有载体，温度约为130'C时，才能用分散染料染成深色。而PTT 的玻璃化转变温度约在46'C 65'C，低于PET，所以其染色性能优于PET，能 够在无载体的情况下，常压沸染。同时，在相同的染色温度下，染料在PTT 中的渗透深度明显高于PET，而且色泽均匀，坚牢度高。这样不仅可以节约 燃料和能源，同时还可以降低污水中化学物质的含量，对环境造成的污染程 度相对减少，具有明显的经济效益和环境效益。由于这些优点，使得PTT纤 维比PET纤维具有更大的发展和应用前景。通过调整合适的纺丝工艺条件和 冷却工艺条件，制得符合技朱要求的纳米负离子粉PTT中空纤维产品。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种纳米负离子粉PTT中空纤 维，加入纳米负离子粉，以克服传统抗菌剂的耐热性差，易挥发，易分解成 有害物质，安全性较差等缺点，来增强纤维的抗菌效果，以满足生活和生产 的实际需要。
为实现以上发明目的，本实用新型采用的技术方案是-一种纳米负离子粉PTT中空纤维，该纤维采用PTT新材料与新型的纳米 负离子粉，由纳米负离子粉与PTT切片共混后经中空喷丝板熔融纺丝制得， 纳米负离子粉的质量分数为1 10%，喷丝板为中空喷丝板；所述的纤维横截面为中空形；
所述的纳米负离子粉的粒径为20 80prn; 所述的PTT切片的粘度为0.85 ldl/g; 所述纤维的内外径之比为1:6。
本实用新型 一种纳米负离子粉PTT中空纤维的积极效果是
(1) 新型复合材料PTT与纳米负离子粉经过共混熔融纺丝而成的纤维具 有很好的服用舒适性能和染色效果；
(2) 特殊的中空形纤维最大特点是密度小，保暖性强；而纳米负离子粉 的特点是环保性和安全性；
(3) 最终产品的纳米负离子粉PTT中空纤维织物，手感丰满柔软，色彩 鲜艳亮丽，富于变化，织物的性能明显优于普通涤纶。
图l本实用新型的横截面结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图进行做进一步的说明，同时本实用新型不限于所提供的实 施例。
实施例1
纤维采用新型纳米负离子粉与PTT切片共混，纳米负离子粉的质量分数 为3%，型号为VK-F12-01,中空度83.3%;中空形喷丝板的外径R为0.6mm， 内径为0.1 mm。该纳米负离子粉PTT中空纤维采用特殊设计的喷丝喷丝板通过高速纺丝 工艺制得。其工艺路线为POY-DTY。纺丝速度2000-3600m/min，在高速巻 绕速度下纤维产生一定的取向度，原丝结构比较稳定，DTY加工速度 400-700m/min。其特点是工艺流程短，生产效率高。POY可长期存放，长途 运输，DTY品质优良，POY-DTY工艺已成为目前世界各国广泛采用的工艺路 线。
纺制纳米负离子粉PTT中空纤维工艺设计，主要应考虑纺丝温度，干燥工 艺及冷却条件。由于纳米负离子粉的加入，使纤维大分子中含有无机小分子， 影响高聚物分子间引力，从而影响大分子的规整性，为了稳态纺丝，可适当地 降低纺丝温度。PTT与纳米负离子粉混合切片中的水分去除，还可避免在纺丝 过程中，在单丝中夹带水蒸气，产生"气泡丝"而造成毛丝、飘丝或断头， 同时还^T避免因含水量的差异造成的纤维染色不匀现象。由于POY的吐出量 大，放出的热量也多，故需要冷却吹风的风速及风的湿度较高，风温较低。
当然，我们需要根据实际的生产工艺条件，当出现问题时，我们要及时 调整各项工艺参数，以达到最佳的产品性能。
以制备110dtex/48f的纳米负离子粉PTT中空纤维为例，利用自行设计 制造的中空形喷丝板。对应于目前的纤维生产设备，而对于PTT原料，选择 了杜邦生产的PTT原料，具体指标如下
熔点(°c)Tg(。C) 密度(g/cm3)Tu02含量(％)粘度(dl/g)
22845~65 1.35 00.92
干燥设备沸腾床连续BM式干燥机；
纺丝速度3200m/min;
DTY加工速度550m/min;工艺流程PTT混合切片一筛选一沸腾床干燥一料斗一螺杆挤压机一熔体
配管一纺丝箱体一喷丝头组件一侧吹风冷却一上油一巻绕(P0Y) —P0Y平衡 8小时一变形加工一DTY;
组件装配铝垫圈+喷丝板+9层网+分配板+5层网+60目海砂80克+20目 海砂60克+单层网+压砂板+螺母；
冷却吹风的条件为风速0.45m/s;风温26°C;
最终纺出合格的纳米负离子粉PTT中空纤维10吨。
权利要求1.一种纳米负离子粉PTT中空纤维，由纳米负离子粉与PTT切片共混后经中空喷丝板熔融纺丝制得，其特征在于，所述的纤维横截面为中空形。
2. 根据权利要求1所述的一种纳米负离子粉PTT中空纤维，其特征在 于，所述纤维的内外径之比为L6。
3. 根据权利要求1所述的一种纳米负离子粉PTT中空纤维，其特征在 于，所述的纳米负离子粉的粒径为20 80nm。
4. 根据权利要求1所述的一种纳米负离子粉PTT中空纤维，其特征在 于，所述的PTT切片的粘度为0.85 ldl/g。
专利摘要本实用新型涉及一种纳米负离子粉PTT中空纤维，该纤维采用PTT新材料与新型的纳米负离子粉，由纳米负离子粉与PTT切片共混后经中空喷丝板熔融纺丝制得，纳米负离子粉的质量分数为1～10％，而喷丝板为中空喷丝板；所述的纤维横截面为中空形；所述的纳米负离子粉的粒径为20～80μm；所述的PTT切片的粘度为0.85-1dl/g；所述纤维的内外径之比为1∶6。本实用新型的优点具有很好的服用舒适性能和染色效果；特殊的中空形纤维最大特点是密度小，保暖性强；而纳米负离子粉的特点是环保性和安全性；最终产品的纳米负离子粉PTT中空纤维织物，手感丰满柔软，色彩鲜艳亮丽，富于变化，织物的性能明显优于普通涤纶。
文档编号D01D5/00GK201330291SQ20082020852
公开日2009年10月21日 申请日期2008年12月31日 优先权日2008年12月31日
发明者倩 倪, 刘中刚, 翟均平, 翟育明 申请人:李胜春