專利名稱：納米珍珠聚丙烯超細旦纖維及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種超細旦纖維，尤其涉及一種將納米珍珠與聚丙烯超細旦纖維復(fù)合而成的一種超細旦纖維及其制備方法，屬于紡織品領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
通常單絲纖度為0.5旦左右的化學(xué)纖維為超細旦纖維，而聚丙烯超細旦纖維可制成手感柔軟、穿著舒適的高檔紡織物，有著很高的經(jīng)濟價值，而珍珠養(yǎng)顏護膚、清火敗毒、嫩白肌膚、抗紫外線的功效，珍珠含有多種氨基酸和微量元素。因而納米珍珠超細旦纖維制造技術(shù)的開發(fā)是幾年來功能性纖維都很重視的高新技術(shù)。
珍珠功能性纖維由于具有良好的經(jīng)濟價值，研究類似產(chǎn)品的企業(yè)很多，珍珠纖維是由東華大學(xué)和上海新型紡紗中心合作共同研發(fā)的一種新型纖維，專利申請?zhí)朇N200410067962.2所公開的珍珠纖維技術(shù)方案是將納米級珍珠粉在粘膠纖維紡絲時加入纖維內(nèi)，而粘膠纖維本身具有很多難以克服的缺點。故開發(fā)新的納米珍珠復(fù)合材料在聚丙烯超細旦纖維的應(yīng)用開發(fā)有著重要作用。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種具有珍珠良好性能的納米珍珠聚丙烯超細旦纖維。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的納米珍珠聚丙烯超細旦纖維是由納米珍珠粉與聚丙烯超細旦纖維復(fù)合而成，其中納米珍珠粉占納米珍珠聚丙烯超細旦纖維總重量的0.1％～15％，納米珍珠聚丙烯超細旦纖維的單絲纖度為0.1～0.5旦，抗張強度6～8克/旦，斷裂伸長率為25％～70％。
本發(fā)明的纖維具有納米珍珠所含有的十余種氨基酸和多種微量元素。
所述的聚丙烯是熔融指數(shù)為35～100的超細旦聚丙烯樹脂。
所述的納米珍珠粉的粒徑是50～100納米。
本發(fā)明的另一個目的是針對納米珍珠聚丙烯超細旦纖維制造中的技術(shù)困難，提供一種納米珍珠聚丙烯超細旦纖維的制備方法。
本發(fā)明的納米珍珠聚丙烯超細旦纖維的制備方法包括以下步驟(1).納米珍珠粉復(fù)合物的制備珍珠進行高速機械粉碎等物理處理后獲得粗珍珠粉，然后將粗珍珠粉與水按重量1∶10～100的比例混合，經(jīng)過高壓粉碎，得到粒徑為50～100納米的珍珠粉的水分散液，加入為珍珠粉重量1％～5％的穩(wěn)定劑，和為珍珠粉重量1％～10％的乳化劑，干燥處理，得到納米珍珠粉復(fù)合物；(2).納米珍珠聚丙烯超細旦切片的制備將步驟(1)得到的納米珍珠粉復(fù)合物與相容劑按重量1∶0.1～8的比例在常溫下混合均勻后，再將上述混合物加入到聚丙烯超細旦切片中，上述混合物在聚丙烯超細旦切片中的重量含量為0.2％～30％，經(jīng)雙螺桿擠出機造粒，得到納米珍珠聚丙烯超細旦切片；(3).納米珍珠聚丙烯超細旦纖維的制備將步驟(2)得到的納米珍珠聚丙烯超細旦切片，按照紡絲的工藝要求，進行高速復(fù)合紡絲，紡絲的熔體溫度控制在185～230℃之間，卷繞速度控制在500～3500米/分，熱定型溫度為60～100℃，牽引倍數(shù)一般可控制在3～6倍之間。
在所述的步驟(2)中的混合物中可進一步加入加工助劑。
本發(fā)明在采用穩(wěn)定的工藝制作單絲纖度為0.1～0.5旦的納米珍珠聚丙烯超細旦纖維時，設(shè)法減小紡絲過程中各種參數(shù)的波動，盡可能的抑制納米珍珠聚丙烯超細旦纖維生產(chǎn)過程中的不穩(wěn)定因素，調(diào)整納米珍珠與聚丙烯超細旦纖維復(fù)合物的比例，可以抑制在紡絲過程中因降解而引起熔體粘度變化和相容的不均勻，紡絲的熔體溫度瞬間控制在185～230℃之間，卷繞速度控制在500～3500米/分，熱定型溫度為60～100℃，牽引倍數(shù)一般可控制在3～6倍之間。
所述的雙螺桿擠出機造粒溫度是190～230℃。
所述的穩(wěn)定劑是羧甲基纖維素鈉、黃原膠、瓜爾豆膠、卡拉膠、海藻酸鈉等或它們的任意混合物。
所述的乳化劑是蔗糖脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯、大豆磷脂、山梨醇酐單硬脂酸酯等或它們的任意混合物。
所述的相容劑是接枝率不小于0.5％的馬來酸酐接枝聚丙烯、丙烯酸接枝聚丙烯等或它們的任意混合物。
所述的加工助劑是潤滑劑和/或抗氧劑等。
所述的潤滑劑是硬脂酸鈣、乙撐雙硬脂酰胺(EBS)、油酸酰胺等或它們的任意混合物。
所述的抗氧劑是抗氧劑1010(汽巴嘉基公司Irganox1010)、抗氧劑1076(汽巴嘉基公司Irganox1076)、抗氧劑168(汽巴嘉基公司Irganox168)等或它們的任意混合物。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的纖維具有納米珍珠所含有的十余種氨基酸和多種微量元素，既有珍珠養(yǎng)顏護膚功效，又有超細旦纖維吸濕透氣、服用舒適的特性；本發(fā)明的納米珍珠聚丙烯超細旦纖維表面均勻分布著珍珠微粒，長期與皮膚接觸，具有珍珠養(yǎng)顏護膚、清火敗毒、嫩白肌膚、抗紫外線的功效；同時納米珍珠聚丙烯超細旦纖維還含有多種氨基酸和微量元素，纖維表面光滑涼爽，有珍珠般光澤。使用本發(fā)明的納米珍珠聚丙烯超細旦纖維加工成織物對人體具有良好的營養(yǎng)和保健作用。
具體實施例方式
下面結(jié)合具體實施例，對本發(fā)明作進一步詳細描述，但不作為對本發(fā)明的限定。
實施例1.
(1).納米珍珠粉復(fù)合物的制備將1重量份珍珠用清水洗凈干燥后，以高頻振動磨加工至300目，然后與9重量份去離子水、0.1重量份羧甲基纖維素鈉、0.1重量份蔗糖脂肪酸酯混合，配制成懸浮液，把高壓均質(zhì)機的壓強設(shè)定為100MPa，將懸浮液加入到高壓均質(zhì)機的進料池，自動進料，經(jīng)高壓粉碎后得到粒徑為50～100納米的珍珠粉的懸浮液，加熱干燥后得到粒徑為50～100納米的珍珠粉復(fù)合物；(2).納米珍珠聚丙烯超細旦切片的制備將步驟(1)得到的5重量份納米珍珠粉復(fù)合物與5重量份接枝率為0.5％的丙烯酸接枝聚丙烯混合，再將混合物與90重量份聚丙烯超細旦切片混合，并加入0.2重量份的潤滑劑硬脂酸鈣和0.2重量份的抗氧劑1010，以雙螺桿擠出機在200℃下造粒，得到納米珍珠聚丙烯超細旦切片；(3).納米珍珠聚丙烯超細旦纖維的制備將步驟(2)得到的納米珍珠聚丙烯超細旦切片，按照紡絲的工藝要求，進行高速復(fù)合紡絲。紡絲的熔體溫度控制在185～230℃之間，卷繞速度控制在500～3500米/分，熱定型溫度為60～100℃，牽引倍數(shù)一般可控制在3～6倍之間。
步驟(2)中所述的配比可根據(jù)表1和表2的配方變化，按照紡絲工藝紡絲的溫度控制在185～230℃之間，卷繞速度控制在500～2500米/分進行紡絲，按照3進行后加工測試，纖維的可紡性非常好。
表1列出了納米珍珠超細旦聚丙烯纖維切片成份配比表1

表2列出了納米珍珠超細旦聚丙烯纖維切片成份配比表2

本系列添加的其它的加工助劑和表1相同。
表3列出了納米珍珠超細旦纖維卷繞絲和成品絲的性質(zhì)表3

按照表1配比進行紡絲后，并對于不同配方的納米珍珠超細旦纖維的氨基酸含量見表4，微量元素含量見表5；表4


表5

由表4和表5列出的數(shù)據(jù)可以看出納米珍珠纖維中含有大量的微量元素和高級蛋白質(zhì)，為纖維的服裝提供了高級蛋白質(zhì)和微量元素。
權(quán)利要求
1.一種納米珍珠聚丙烯超細旦纖維，其特征是所述的納米珍珠聚丙烯超細旦纖維是由納米珍珠粉與聚丙烯超細旦纖維復(fù)合而成，其中納米珍珠粉占納米珍珠聚丙烯超細旦纖維總重量的0.1％～15％，納米珍珠聚丙烯超細旦纖維的單絲纖度為0.1～0.5旦，抗張強度6～8克/旦，斷裂伸長率為25～70％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米珍珠聚丙烯超細旦纖維，其特征是所述的聚丙烯是熔融指數(shù)為35～100的超細旦聚丙烯樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米珍珠聚丙烯超細旦纖維，其特征是所述的珍珠粉的粒徑是50～100納米。
4.一種根據(jù)權(quán)利要求1～3任一項所述的納米珍珠聚丙烯超細旦纖維的制備方法，其特征是，所述的方法包括以下步驟(1).納米珍珠粉復(fù)合物的制備將珍珠進行物理處理后獲得粗珍珠粉，然后將粗珍珠粉與水按重量1∶10～100的比例混合，經(jīng)過高壓粉碎，得到粒徑為50～100納米的珍珠粉的水分散液，加入為珍珠粉重量1％～10％的穩(wěn)定劑，和為珍珠粉重量1％～10％的乳化劑，干燥處理，得到納米珍珠粉復(fù)合物；(2).納米珍珠聚丙烯超細旦切片的制備將步驟(1)得到的納米珍珠粉復(fù)合物與相容劑按重量1∶0.1～8的比例在常溫下混合均勻后，再將上述混合物加入到聚丙烯超細旦切片中，上述混合物在聚丙烯超細旦切片中的重量含量為0.2％～30％，經(jīng)雙螺桿擠出機造粒，得到納米珍珠聚丙烯超細旦切片；(3).納米珍珠聚丙烯超細旦纖維的制備將步驟(2)得到的納米珍珠聚丙烯超細旦切片進行高速復(fù)合紡絲，紡絲的熔體溫度控制在185～230℃之間，卷繞速度控制在500～3500米/分，熱定型溫度為60～100℃，牽引倍數(shù)控制在3～6倍之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征是所述的雙螺桿擠出機造粒溫度是190～230℃。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征是所述的穩(wěn)定劑是羧甲基纖維素鈉、黃原膠、瓜爾豆膠、卡拉膠、海藻酸鈉或它們的任意混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征是所述的乳化劑是蔗糖脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯、大豆磷脂、山梨醇酐單硬脂酸酯或它們的任意混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征是所述的相容劑是接枝率不小于0.5％的馬來酸酐接枝聚丙烯、丙烯酸接枝聚丙烯或它們的任意混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征是所述的步驟(2)用于造粒的混合物中加入有加工助劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征是所述的加工助劑是潤滑劑和/或抗氧劑。
全文摘要
本發(fā)明屬于紡織品領(lǐng)域，特別涉及納米珍珠聚丙烯超細旦纖維及其制備方法。所述的納米珍珠聚丙烯超細旦纖維是由納米珍珠粉與聚丙烯超細旦纖維復(fù)合而成，其中納米珍珠粉占納米珍珠聚丙烯超細旦纖維總重量的0.1％～15％，納米珍珠聚丙烯超細旦纖維的單絲纖度為0.1～0.5旦，抗張強度6～8克/旦，斷裂伸長率為25～70％。這種纖維具有納米珍珠所含有的十余種氨基酸和多種微量元素，既有珍珠養(yǎng)顏護膚功效，又有超細旦纖維服用舒適的特性；使用本發(fā)明的纖維加工成織物對人體具有良好的營養(yǎng)、保健作用。
文檔編號D01D5/42GK101058901SQ20071009102
公開日2007年10月24日 申請日期2007年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月7日
發(fā)明者馬永梅, 范家起, 江雷 申請人:北京協(xié)同融創(chuàng)科技發(fā)展有限公司