一种热稳定性高耐磨保暖羊绒纤维及其制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及无纺织材料技术领域，尤其涉及一种热稳定性高耐磨保暖羊绒纤维及其制作方法。
【背景技术】
[0002]羊绒具有细、轻、柔软、滑糯、保暖性能好等特性，但产量稀少，被称为“纤维钻石”和“软黄金”是高档的纺织原料。由于羊绒纤维表面的鳞片结构，其制品在使用过程中存在易毡缩、易起球等问题，加上羊绒纤维本身就是天然蛋白质易虫蛀，传统的后处理方法经常采用抗菌液浸渍改性，往往存在抗菌效果不长久的缺陷。随着科技的进步和社会的发展，伴随而来的是无处不在的电磁辐射、大气污染、粉尘污染及静电等危害，人们对羊绒纤维的功能要求不仅仅局限在保暖性和轻质性，人们对羊绒纤维也已经开始有了特种需求，比如抗静电、防尘、防水、保健护肤等。
【发明内容】
[0003]本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种热稳定性高耐磨保暖羊绒纤维及其制作方法。
[0004]本发明是通过以下技术方案实现的:
一种热稳定性高耐磨保暖羊绒纤维，由下列重量份的原料制成:绵羊毛31-33、黑牦牛绒纤维15-17、抗菌中空涤纶纤维14-16、纳米二氧化硅3-5、丝胶5_7、壳聚糖纤维7-9、硅酸镁0.3-0.5、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷8-10、顺丁烯二酸二甲酯6.1-7.3、甲基丙烯酰胺8.5-9.6、过硫酸钾0.1-0.3、氯化-1- 丁基-3-甲基咪唑175-180、适量水。
[0005]所述的一种热稳定性高耐磨保暖羊绒纤维的制作方法，包括以下步骤:
(1)将纳米二氧化硅放入体积比为3: 1的浓硫酸和浓硝酸的混合溶液中，在100°C下回流4-5小时，冷却、抽滤、洗涤至中性，再于100°C真空干燥箱内干燥2-3小时，研磨得到酸氧化处理的纳米二氧化硅；
(2)将绵羊毛、黑牦牛绒纤维、抗菌中空涤纶纤维、壳聚糖纤维烘干、脱脂、超细粉碎后加入硅酸镁、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷超声波震荡研磨2-3小时，于100°C烘干；
(3)将氯化-1-丁基-3-甲基咪唑投入反应釜中，加入顺丁烯二酸二甲酯搅拌混匀，加入步骤(1)、(2)物料研磨30-50分钟，加热到105-115°C，继续研磨50-70分钟得纺丝原液，纺丝制得改性羊绒粗纤维，经冷水清洗后放置在干燥箱中恒温干燥80min备用；
(4)将甲基丙烯酰胺加水搅拌至完全溶解，调节pH值至2，按浴比1: 20，投入步骤(3)物料置于恒温水浴锅加热至80°C，加入其它剩余成分，保温反应60分钟，洗涤烘干出料。
[0006]本发明的优点是:本发明创造性的将壳聚糖纤维与羊绒混纺，使得壳聚糖均匀分布不易脱落且能够渗透进入细胞体内吸附，扰乱细胞正常的生理活动而杀灭细菌，杀菌效果持久，添加抗菌中空涤纶纤维替代部分羊绒纤维不仅节约成本改善羊绒的强度和耐疲劳度，添加的纳米二氧化硅经混酸氧化改性后产生了羧基、羟基基团，具有良好的分散性和稳定性，将制得羊绒粗纤维以甲基丙烯酰胺为接枝单体，进行表面接枝修饰改性，与羊绒纤维表面的不饱和键键合，提高了纤维间的分子间力，制得的羊绒纤维具有耐磨高热稳定性，可纺性能强，高度保暖、保健的服用性能，生产过程中化学品排放少，是一种对环境友好的生产方法。
【具体实施方式】
[0007]一种热稳定性高耐磨保暖羊绒纤维，由下列重量份的原料制成:绵羊毛31、黑牦牛绒纤维15、抗菌中空涤纶纤维14、纳米二氧化硅3、丝胶5、壳聚糖纤维7、硅酸镁0.3、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷8、顺丁烯二酸二甲酯6.1、甲基丙烯酰胺8.5、过硫酸钾0.1、氯化丁基甲基咪唑175、适量水。
[0008]所述的一种热稳定性高耐磨保暖羊绒纤维的制作方法，包括以下步骤:
(1)将纳米二氧化硅放入体积比为3: 1的浓硫酸和浓硝酸的混合溶液中，在100°C下回流4小时，冷却、抽滤、洗涤至中性，再于100 °C真空干燥箱内干燥2小时，研磨得到酸氧化处理的纳米二氧化硅；
(2)将绵羊毛、黑牦牛绒纤维、抗菌中空涤纶纤维、壳聚糖纤维烘干、脱脂、超细粉碎后加入硅酸镁、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷超声波震荡研磨2小时，于100°C烘干；
(3)将氯化丁基甲基咪唑投入反应釜中，加入顺丁烯二酸二甲酯搅拌混匀，加入步骤(1)、(2)物料研磨30分钟，加热到105°C，继续研磨50分钟得纺丝原液，纺丝制得改性羊绒粗纤维，经冷水清洗后放置在干燥箱中恒温干燥80min备用；
(4)将甲基丙烯酰胺加水搅拌至完全溶解，调节pH值至2，按浴比1: 20，投入步骤(3)物料置于恒温水浴锅加热至80°C，加入其它剩余成分，保温反应60分钟，洗涤烘干出料。
[0009]使用本发明生产的羊绒纤维的技术参数指标如下:
(1)抗起毛起球性能达到4-5级；
(2)平均断伸长率/%:22.16 ；
(3)将本发明制成品放置在湿度大于80，温度20-30°C的室内3个月后，未发现霉斑和虫蛀现象发生。
【主权项】
1.一种热稳定性高耐磨保暖羊绒纤维，其特征在于，由下列重量份的原料制成:绵羊毛31-33、黑牦牛绒纤维15-17、抗菌中空涤纶纤维14-16、纳米二氧化硅3-5、丝胶5-7、壳聚糖纤维7-9、硅酸镁0.3-0.5、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷8-10、顺丁烯二酸二甲酯6.1-7.3、甲基丙烯酰胺8.5-9.6、过硫酸钾0.1-0.3、氯化-1- 丁基-3-甲基咪唑175-180、适量水。2.根据权利要求1所述的一种热稳定性高耐磨保暖羊绒纤维的制作方法，其特征在于包括以下步骤: (1)将纳米二氧化硅放入体积比为3: I的浓硫酸和浓硝酸的混合溶液中，在100°C下回流4-5小时，冷却、抽滤、洗涤至中性，再于100°C真空干燥箱内干燥2-3小时，研磨得到酸氧化处理的纳米二氧化硅； (2)将绵羊毛、黑牦牛绒纤维、抗菌中空涤纶纤维、壳聚糖纤维烘干、脱脂、超细粉碎后加入硅酸镁、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷超声波震荡研磨2-3小时，于100°C烘干； (3)将氯化-1-丁基-3-甲基咪唑投入反应釜中，加入顺丁烯二酸二甲酯搅拌混匀，加入步骤(1)、(2)物料研磨30-50分钟，加热到105-115°C，继续研磨50-70分钟得纺丝原液，纺丝制得改性羊绒粗纤维，经冷水清洗后放置在干燥箱中恒温干燥SOmin备用； (4)将甲基丙烯酰胺加水搅拌至完全溶解，调节pH值至2，按浴比1: 20，投入步骤(3)物料置于恒温水浴锅加热至80°C，加入其它剩余成分，保温反应60分钟，洗涤烘干出料。
【专利摘要】本发明公开了一种热稳定性高耐磨保暖羊绒纤维，创造性的将壳聚糖纤维与羊绒混纺，使得壳聚糖均匀分布不易脱落且能够渗透进入细胞体内吸附，扰乱细胞正常的生理活动而杀灭细菌，杀菌效果持久，添加抗菌中空涤纶纤维替代部分羊绒纤维不仅节约成本改善羊绒的强度和耐疲劳度，添加的纳米二氧化硅经混酸氧化改性后产生了羧基、羟基基团，具有良好的分散性和稳定性，将制得羊绒粗纤维以甲基丙烯酰胺为接枝单体，进行表面接枝修饰改性，与羊绒纤维表面的不饱和键键合，提高了纤维间的分子间力，制得的羊绒纤维具有耐磨高热稳定性，可纺性能强，高度保暖、保健的服用性能，生产过程中化学品排放少，是一种对环境友好的生产方法。
【IPC分类】D01F8/14, D02G3/04, D01D5/06
【公开号】CN105239173
【申请号】CN201510541338
【发明人】张永超
【申请人】安徽天威羊绒制品有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年8月31日