负离子远红外线合成纤维及其制造方法

负离子远红外线合成纤维及其制造方法

本发明是关于纺织纤维的，更具体地说，本发明是关于功能合成纤维的。

近年来，随着人们生活的不断改善和科学技术的迅速发展，各种保健功能的纺织纤维及其制品大量涌现，例如远红外线纤维及其制品已问世，中国专利公开号1095118也公开了一种远红外陶瓷化学纤维。然而，尚未见到保健功能和效果更加优越的负离子远红外线合成纤维及其制品。

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种制造方法独特、具有负离子和远红外线双重保健功能的合成纤维及其制造方法。

本发明的技术方案概述如下。

本发明的负离子远红外线合成纤维由负离子远红外线功能母粒和基材构成，所述功能母粒包括下列组分，均为重量百分比：负离子远红外线微细粉体材料15～50％，其颗粒度小于2微米；分散剂15～18％；偶联剂2.5～6％；载体树脂36～68％。

所述分散剂为PE高分子蜡、PP分子蜡、EVA中的任一种。所述偶联剂为硅烷、钛酸酯、铝酸酯中的任一种。所述载体树脂为共聚酯、改性聚酰胺、PP树脂切片中的任一种。

本发明的负离子远红外线合成纤维的制造方法包括下列步骤：(1)制备负离子远红外线功能母粒：将小于2微米的负离子远红外线微细粉体材料进行烘干，在上述材料中加入载体树脂、偶联剂、分散剂，所述负离子远红外线微细粉体材料15～50％，分散剂15～18％，偶联剂2.5～6％，载体树脂36～68％，然后进行高速捏合，经双螺杆挤出，制成功能母粒；(2)将上述功能母粒进行干燥，然后加入基材，通过熔融挤压纺丝，再经后处理，即制得合成纤维。

下面结合实施方案对本发明做进一步描述。

纺制负离子远红外线功能合成纤维的原料是其功能母粒和基材线性合成高分子聚合物、聚酯、聚酰胺、聚丙烯树脂切片。

功能母粒采用干法制备：首先将负离子远红外线微细粉体在高于110℃温度下烘干2～4小时，使其含水量小于0.03％。该粉体是中国专利申请号99119176.5的产品。然后在烘干后的微细粉体中加入助纺剂(偶联剂、分散剂)，经高速捏合，把微细粉体活化，并均匀地分散于载体树脂切片表面上，再经双螺杆熔融、挤压、冷却、切粒即可制得负离子远红外线功能母粒。

负离子远红外线功能母粒组成成份：负离子远红外线微细粉体材料15～50wt％、分散剂15～18wt％、偶联剂2.5-6wt％、载体树脂36～68wt％。其中偶联剂可采用硅烷、钛酸酯、铝酸酯、铝钛附合偶联剂等。分散剂可采用PE高分子蜡、PP分子蜡、EVA等。载体树脂可采用共聚酯、改性聚酰胺、PP树脂切片等。

负离子远红外线功能母粒制备方法应当注意的是：(1)负离子远红外线微细粉体材料必须在110～120℃温度下充分烘干2小时以上，使其含水低于0.03％以下方可使用，否则纺丝不容易正常进行。

(2)负离子远红外线微细粉体材料在制作功能母粒过程中必须充分活化，通过适当增加偶联剂用量，即可达此目的，偶联剂的加入量比现有技术多添加0.5～2％，平均粒径愈小添加量愈多，经此特殊活化处理，更有利于功能纤维的纺制，可使微细粉体材料能够牢固的吸附和结合在合成高聚物大分子上，制成具有一定牢固性和持久性的负离子远红外线功能合成纤维。

负离子远红外线功能合成纤维的制备方法：采用熔融挤压法纺丝，再经过后处理，生产长丝和短纤维(即可制得DT、DTY、FDY、ATY长丝和棉、中长、毛型短纤维)。

负离子远红外线功能合成纤维制造方法应当注意的是：负离子远红外线微细粉体材料在纤维中的含量，可通过计量装置控制其在纤维中的添加量来实现。微细粉体材料在功能纤维中的含量若低于2.0wt％可纺性好但功能差，若高于6.0wt％纺丝过程不能正常进行。含量最好控制在3.5～4.5wt％可制得负离子发生浓度2800～2900个/立方厘米、远红外线发射率大于81％的功能纤维。

有关本发明实施例中粉体平均粒径、功能母粒中粉体的含量、功能纤维中粉体的含量、功能纤维的强度、纤维负离子发生浓度、远红外线发射率及效果等在表中示出。

粉体平    功能母粒    功能纤维    功能纤    纤维负离    发射率    效果实施例    均粒径    粉体含量    粉体含量    维强度    子发生浓度   (％)(μ)      (wt％)      (wt％)      (CN/atex) (个/立方厘米)锦纶01    3.0       30           2           2.4      1950          80      良锦纶02    1.0       30           3.5         2.7      2600          81      优锦纶03    0.5       30           4.5         2.8      2800          82      优丙纶01    2.0       40           3.0         2.6      2000          81      优丙纶02    1.0       40           4.0         2.8      2860          81.5    优丙纶03    0.5       40           6.0         2.8      2980          82      良丙纶04    0.5       45           3.5         3.1      2700          81.5    优丙纶05    0.5       45           4.0         3.0      2900          82      优丙纶06    0.5       45           4.5         2.9      3000          82.5    优本发明与现有技术相比有如下优点：负离子远红外线合成纤维产生对人体安全无任何负作用的负离子，具有调节神经系统，促进血液循环，增强新陈代谢、杀菌、除臭等功能，同时具有静态森林浴的效果。由于该功能纤维同时具有发生负离子和发射远红外线功能，比单一功能的纤维材料更能激发人体细胞的活性，因此具有更好的医疗保健效果。

负离子远红外线功能纤维虽是以合成高分子聚合物为原料，经此特殊纤维的制备加工而成，其性能比合成类化学纤维织物穿着更舒适、无静电(比电阻值为2.6×106Ω-cm)、拉伸性能好大于2.8CN/atex具有悬垂性好、手感柔软、富有丝绒感的独特风格。可用于制作针织男女套服、内衣、内裤、紧身胸衣、腰带、腹带、垫肩、护膝、护腕、背心、袜子等，还可制作其他床上用品。该负离子远红外线功能纤维，不仅可营造局部静态森林浴环境增强人体的免疫力，当人的皮肤与这种功能纺织品接触时，由于织物中的负离子发生材料的作用，会产生微弱的电流，通过皮肤由末梢神经将电的刺激传给中枢神经系统，在加上远红外线辐射的叠加作用，由此产生了促进血液循环、调节神经、抑制疼痛等各种各样的生理反应。同时对穴位和平痛点给予刺激起到类似针灸的作用。可见该负离子远红外线功能纤维是当代开发的高科技医疗保健纺织品的理想原料。