一种改性涤纶长丝-氨纶混纺纱线、制备方法及应用与流程

本发明涉及纱线领域，具体为一种改性涤纶长丝-氨纶混纺纱线、制备方法及应用。

背景技术：

1、涤纶，是一类具有较高强度，相对硬挺的纤维，其制成的面料抗皱性好，但是穿着时静电现象严重，弹性较差；氨纶是一类高弹性纤维，在织物中一般使用5-30％即可使织物具有良好的舒适弹性。

2、中国专利cn115182088b公开了一种具有持久抗菌除臭功能的抗菌织物及其加工工艺，采用长绒棉单支纱、抗菌除臭涤纶丝、氨纶作为抗菌除臭复合纱经编而成，起抗菌作用的主要成分是多孔矿物粉和活性碳纤维粉，其中多孔矿物粉包括多孔载体和负载于多孔载体表面的抗菌粒子。但是，由于在涤纶纺丝时加入了复配抗菌除臭多孔物这一无机粉体，对涤纶的强度会有一定的影响；中国专利cn113373572b公开了一种抗菌抗静电涤纶织物的制备方法，通过将抗菌剂、偶联剂、交联剂、分散剂、水溶性聚合物混合均匀，喷涂在涤纶纤维、竹纤维、壳聚糖纤维的表面，经交联后得到改性纱线，经纺织成面料，再进行抗静电处理，得到抗菌抗静电涤纶织物，但是其抗静电效果主要来自于抗静电剂，涤纶纤维本身的抗静电性能较差，经水洗后面料的抗静电性能会有所下降。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提供了一种改性涤纶长丝-氨纶混纺纱线的制备方法。解决了涤纶抗菌性、抗静电效果较差的问题，在保证涤纶抗菌性、抗静电效果的同时，保证了涤纶的柔韧性。

2、为了实现上述目的，本发明提供了一种改性涤纶长丝-氨纶混纺纱线的制备方法，包括以下步骤：

3、步骤(1)、将环氧丁烷搅拌滴加至4-氨基甲基吡啶中，反应，升温至设定温度，继续反应，得到抗菌组分；

4、步骤(2)、将抗菌组分、二乙醇胺、乙二醇、己二醇、对苯二甲酸、乙二醇锑混合均匀，升温至第一设定温度，反应，升温至第二设定温度，继续反应，将得到的产物进行纺丝，得到涤纶长丝；

5、步骤(3)、将氯丙烷、氯丙基甲基二乙氧基硅烷、乙醇水溶液混合均匀，升温至设定温度，搅拌，得到氯丙烷、氯丙基甲基二乙氧基硅氧烷溶液，向氯丙烷、氯丙基甲基二乙氧基硅氧烷溶液中加入涤纶长丝，浸渍，浸渍完成后，沥出，洗涤，干燥，得到初步改性涤纶长丝；

6、步骤(4)、将纳米氧化石墨烯、乙醇水溶液混合均匀，超声分散，得到纳米氧化石墨烯溶液，向纳米氧化石墨烯溶液中加入初步改性涤纶长丝，升温至设定温度，浸渍，浸渍完成后，沥出，干燥，得到改性涤纶长丝；

7、步骤(5)、以氨纶长丝作为芯纱，用改性涤纶长丝对芯纱进行包覆，得到改性涤纶长丝-氨纶混纺纱线。

8、优选地，所述步骤(1)中：环氧丁烷的滴加温度为室温，滴加时长为2-3h；反应的条件为在室温下反应1-2h；设定温度为75-85℃；继续反应的条件为在设定温度下反应1.5-2.5h；环氧丁烷、4-氨基甲基吡啶的质量比为(140-150):(105-115)。

9、优选地，所述步骤(2)中：第一设定温度为200-220℃；反应的条件为在第一设定温度下反应1.5-2.5h；第二设定温度为260-280℃；继续反应的条件为在第二设定温度下、在0.05-0.07kpa压力下反应1.5-2.5h。

10、优选地，所述步骤(2)中，抗菌组分、二乙醇胺、乙二醇、己二醇、对苯二甲酸、乙二醇锑的质量比为：(75-125):(30-50):(45-55):(35-60):(325-340):(0.15-0.19)。

11、优选地，所述步骤(3)中：乙醇水溶液中乙醇、水的质量比为：95:5；氯丙烷、氯丙基甲基二乙氧基硅烷、乙醇水溶液的质量比为：(10-50):(25-50):1000；设定温度为80-100℃；搅拌速度为180r/min；浸渍的条件为：在设定温度下浸渍24-28h；干燥温度为80-90℃，干燥时长为6-8h；涤纶长丝与氯丙烷、氯丙基甲基二乙氧基硅氧烷溶液的质量比为1:10。

12、优选地，所述步骤(4)中：乙醇水溶液中乙醇、水的质量比为90:10；纳米氧化石墨烯、乙醇水溶液的质量比为：(2-5):(95-98)。

13、优选地，所述步骤步骤(4)中：超声分散的条件为：在20-40khz的频率下超声震荡20-40min；设定温度为75-85℃，浸渍的条件为在设定温度下浸渍6-8h；干燥温度为80-100℃，干燥时长为6-8h，初步改性涤纶长丝、纳米氧化石墨烯溶液的质量比为1:10。

14、优选地，所述步骤(5)中，改性涤纶长丝-氨纶混纺纱线的捻度系数为380。

15、优选地，一种采用上述的改性涤纶长丝-氨纶混纺纱线的制备方法制备得到的改性涤纶长丝-氨纶混纺纱线。

16、优选地，一种如上述的改性涤纶长丝-氨纶混纺纱线在面料中的应用。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

18、1、本方案通过含有氨基的吡啶与环氧树脂反应会生成羟基，制备成带有吡啶环的二元醇，将其作为原料合成涤纶树脂，一方面，吡啶及其衍生物是一类有机抗菌剂，通过合成带吡啶环的二元醇作为原料和二元酸反应制备改性涤纶，将吡啶环通过化学键与涤纶树脂直接相连，保证纺丝后涤纶长丝具有一定的抗菌效果，另一方面，吡啶环作为支链与涤纶树脂相连，不在涤纶树脂的主链上，保证了涤纶的强度。

19、2、本方案通过在涤纶上引入吡啶、叔胺等活性基团，其可以和氯代烷发生反应生成季铵盐，一方面增强了涤纶的抗菌能力，另一方面，季铵盐的存在也使得涤纶具有一定的抗静电能力；而同时引入的仲胺基团又可以和纳米氧化石墨烯表面的环氧基发生反应，增大纳米氧化石墨烯与涤纶长丝的相容性，而且纳米氧化石墨烯具有一定的抗菌、抗静电效果，可以和季铵盐形成协同效果，提高涤纶的抗菌、抗静电能力，此外，纳米氧化石墨烯附着在涤纶长丝表面，增大了涤纶长丝表面的粗糙度，增加涤纶长丝与氨纶长丝的抱合力，提高纱线结构的稳定性。

技术特征：

1.一种改性涤纶长丝-氨纶混纺纱线的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的改性涤纶长丝-氨纶混纺纱线的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中：环氧丁烷的滴加温度为室温，滴加时长为2-3h；反应的条件为在室温下反应1-2h；设定温度为75-85℃；继续反应的条件为在设定温度下反应1.5-2.5h；环氧丁烷、4-氨基甲基吡啶的质量比为(140-150):(105-115)。

3.根据权利要求1所述的改性涤纶长丝-氨纶混纺纱线的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中：第一设定温度为200-220℃；反应的条件为在第一设定温度下反应1.5-2.5h；第二设定温度为260-280℃；继续反应的条件为在第二设定温度下、在0.05-0.07kpa压力下反应1.5-2.5h。

4.根据权利要求1所述的改性涤纶长丝-氨纶混纺纱线的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，抗菌组分、二乙醇胺、乙二醇、己二醇、对苯二甲酸、乙二醇锑的质量比为：(75-125):(30-50):(45-55):(35-60):(325-340):(0.15-0.19)。

5.根据权利要求1所述的改性涤纶长丝-氨纶混纺纱线的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中：乙醇水溶液中乙醇、水的质量比为：95:5；氯丙烷、氯丙基甲基二乙氧基硅烷、乙醇水溶液的质量比为：(10-50):(25-50):1000；设定温度为80-100℃；搅拌速度为180r/min；浸渍的条件为：在设定温度下浸渍24-28h；干燥温度为80-90℃，干燥时长为6-8h；涤纶长丝与氯丙烷、氯丙基甲基二乙氧基硅氧烷溶液的质量比为1:10。

6.根据权利要求1所述的改性涤纶长丝-氨纶混纺纱线的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中：乙醇水溶液中乙醇、水的质量比为90:10；纳米氧化石墨烯、乙醇水溶液的质量比为：(2-5):(95-98)。

7.根据权利要求1所述的改性涤纶长丝-氨纶混纺纱线的制备方法，其特征在于，所述步骤步骤(4)中：超声分散的条件为：在20-40khz的频率下超声震荡20-40min；设定温度为75-85℃，浸渍的条件为在设定温度下浸渍6-8h；干燥温度为80-100℃，干燥时长为6-8h，初步改性涤纶长丝、纳米氧化石墨烯溶液的质量比为1:10。

8.根据权利要求1所述的改性涤纶长丝-氨纶混纺纱线的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中，改性涤纶长丝-氨纶混纺纱线的捻度系数为380。

9.一种采用权利要求1-8任一项所述的改性涤纶长丝-氨纶混纺纱线的制备方法制备得到的改性涤纶长丝-氨纶混纺纱线。

10.一种如权利要求9所述的改性涤纶长丝-氨纶混纺纱线在面料中的应用。

技术总结本发明涉及纱线领域，具体为一种改性涤纶长丝‑氨纶混纺纱线、制备方法及应用。所述制备方法，包括以下步骤：将4‑氨基甲基吡啶与环氧丁烷混合反应，得到抗菌组分；再将抗菌组分、二乙醇胺、乙二醇、己二醇、对苯二甲酸、乙二醇锑混合反应，纺丝，得到涤纶长丝；将涤纶长丝先于氯丙烷、氯丙基甲基二乙氧基硅烷混合溶液中浸渍，再于纳米氧化石墨烯溶液中浸渍，得到改性涤纶长丝；以氨纶长丝作为芯纱，用改性涤纶长丝对芯纱进行包覆，得到改性涤纶长丝‑氨纶混纺纱线。本发明的改性涤纶长丝‑氨纶混纺纱线具有抗菌、抗静电的优异效果，可用于纺织抗菌、抗静电弹性面料。技术研发人员：张育标受保护的技术使用者：广东七彩飞霞针织实业有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/27