远红外陶瓷化学纤维

本发明属纺织领域，尤其涉及的是远红外陶瓷纤维的制作及制品。

具有远红外辐射效应的纤维在国外专利上已多次提出，日本昭63 -105107提出以15～20wt％的粒土、硅石等天然陶瓷原料和化学纤维 原料溶解，然后按常规纺丝方法制作化学纤维。日本平1-162824中 介绍的远红外化学纤维采用粒土中加入氧化锆、氧化硅等产生全辐射 率(500℃)0.4以上，粒度5μm的远红外陶瓷与某些分散媒介混合后， 作为辅助添加物与化纤原料溶融纺织。从以上专利中看它们所采用的 陶瓷粉末只是一些混合成份的天然陶瓷原料，其远红外频谱是陶瓷原 料本身所固有的，不能和人体生物频谱紧密吻合。再则，天然陶瓷原 料的颗粒度太大，在纤维中粉末分布不均。大颗粒陶瓷粉末对纺织机 械的磨损较大，也不适合于制作超细纤度的化学纤维。在日本昭63- 126971中采用铝、镁、锆系列的陶瓷粉，所得纤维为一种芯鞘结构的 化纤产品，其中的陶瓷粉末在30℃环境温度的辐射率为0.65，波长 4.5～30μm，此种芯部含有陶瓷粉，或纤维表面含有陶瓷粉，它的多 层结构势必影响纤维细旦化，而且多层包覆方式对纤维的伸长、回弹、 柔性等都有很大影响。

本发明的目的在于提供一种具有多种性能，同时能满足服用要求 的远红外陶瓷化学纤维材料的制备及相应的制品。

本发明的主要技术特征是采用远红外陶瓷粉末作原料进行化学纤 维的纺织，远红外陶瓷材料和相增强剂为平均粒度小于0.5μm的超细 粉末，其辐射率为0.85-0.92，将粉末用干法或湿法制成化纤纺丝用 陶瓷粒，将料与聚丙烯、聚氨脂、聚酰胺、聚脂等高分子聚合物切片 融熔纺丝，陶瓷超细粉末为50-80wt％ZrO2、5-20wt％F2O3；10-30 wt％MnO2与相增强剂为5-15wt％为原料。

采用的纺丝工艺也可为陶瓷母粒与聚合物切片融熔同时加入色母 粒纺出色丝。并通过改变喷丝板组件纺制出不同形态的异型丝如三角、 三叶、中空等，纺出的丝或纱织成织物。

本发明技术方案如下：  

1.远红外陶瓷粉的配方

本发明采用远红外陶瓷粉末的成份为ZrO2、Fe2O3、MnO2和相增 剂，其中ZrO2为50～80wt％，Fe2O3为5-20wt％；MnO2为10-30wt％和 相增强剂。其平均料径均为＜0.5μm，它在20～50℃能放射出2-25 μm的远红外线，辐射系数0.85～0.92。

2.远红外母粒的制作：

将远红外陶瓷粉末与聚丙烯；聚氨脂；聚酰胺、聚酯等聚合物共 混。制成切片或母粒，其中陶瓷粉含量为30～70wt％。

3.纺丝工艺

将陶瓷母粒(或切片)与高分子聚合物切片共混，或同时加入色 母粒共混。母粒占10～70wt％。在高温下融熔，喷丝，拉伸，卷绕， 得初生纤维。经处理后，得到温度、模量、伸长率等各项指标均满足 要求的远红外特性纤维。

本发明可以通过改变喷丝板组件生产出中空、三角、三叶等异型 丝。由于超细的陶瓷粉比表面大，在异型丝的纺丝过程中可适度增加 纺丝速度。

4.织物的制作

将牵伸后的原丝或经处理后的纱绒按不同的规格，不同服用要求 组造出各种不同用途的衣物。

如：胸衣、腹带、运动衣裤、袜子、床单，各种衣服、裤子，装 饰织物等和各种卫生保健用衣物。

采用本发明的积极效果：由于用小于0.5μm的超细陶瓷粉末和母 粒制作的方法，提高了陶瓷粉在纤维中的含量和均匀度。使纤维中的 远红外辐射的比表面增大，辐射效果好。共混纺丝的远红外纤维其远 红外辐射特性不受洗涤影响，辐射效果持久。同时，纺织的纤维其强 度，伸缩性，柔软性等都很好，大大提高了纤维本身的性能指标。

实施例：

陶瓷粉60wt％ZrO2，18％Fe2O3；12wt％MnO2和加入20wt％相增 强剂，其平均粒度＜0.5μm；它们与30wt％聚丙烯共混制成母粒。再 将母粒与聚丙烯按100∶70混合共熔于织纺机上纺成不同规格的纤维。 纤维经过加弹等后处理，纺成衣服，袜子等。纤维的强度为5.2克/ 旦，断裂伸长为38.6％，沸水收缩为3.1％，是性能优异的纤维。织 成物具有良好的保健功能。如用它制成的文胸。具有促进血液循环， 起到消炎活血的作用。