专利名称：抗菌异型七孔三维卷曲纤维的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种多孔抗菌纤维，具体地说，它涉及一种抗菌异型七孔三维卷曲纤维。
背景技术：
单孔、多孔，特别是多孔的三维卷曲短纤维，具有中空度高、蓬松性能优异、回弹性能好、保暖性能强及手感滑爽等优点。因而，多孔的三维卷曲短纤维特别适合用作布艺填充材料、装饰布、非织造织物、地毯、仿毛织物及过滤材料等。迄今为止，已有多种单孔或多孔三维短纤维问世。
例如，申请号“92244356”的“高中空度三维立体卷曲纤维喷丝板”中国专利公开了一种单孔中空的纤维喷丝板，其特征是喷丝孔截面形状是同心单开口圆环状，使用该喷丝板只能纺制得到一种单孔中空三维立体卷曲纤维。申请号“96198316”的“中空聚合物纤维的纺丝设备和方法”的中国专利公开了一种单孔中空聚合物纤维的纺丝设备及其纺丝方法，根据所述纺丝设备及其纺丝方法，可以纺制得到一种孔壁致密的单孔中空纤维。申请号″96220288″的″六孔喷丝头″中国专利则介绍了一种可纺制得到其圆形截面基本上为六孔的涤纶短纤维。上述专利所述的方法纺制得到的纤维的卷曲成型不规则，卷曲度不均匀，它的蓬松性能低，保暖性能差，纤维手感差，而且工艺复杂，控制不易。
申请号“91111683.4”的“芳香型抗菌保健织物”的发明专利提出了一种芳香型抗菌保健织物。该织物以晴纶纤维织物为基质材料，在一定条件下放入按一定配比配制的含铜化物和硫化物的溶液中，然后加入具有杀菌消毒作用的碱性染料，最后，用具有保健作用的中草药剂进行处理，形成具有抗菌作用的芳香型保健织物。申请号“96110168.7”的“远红外保温保健防臭织物及其制备方法”的发明专利提出一种远红外保温保健防臭织物。在该织物的一面或织物纤维、纱线之间，通过浸渍、浸轧等方式，粘结有细度为0.8μm以下的远红外无机微粉，上述织物具有保温、保健、防臭等功能。
然而，上述织物抗菌处理多以织物的浸渍、浸轧等方式进行，其处理工序麻烦、费时，且缺乏耐久性。另外，上述织物的抗菌处理系在通常的织物上进行，如要对中空度高、蓬松性能优异、回弹性能好、保暖性能更强的床上用品及填充材料等以通常的织物浸渍、浸轧等方式则难以获得理想的效果。再有，上述已有织物的抗菌处理对环境中的各类细菌、霉菌、酵母、藻类等的杀菌、抑菌效果尚有存在欠缺之处。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种抗菌异型七孔三维卷曲纤维。
本实用新型的抗菌异型七孔三维卷曲纤维可以按以下方式实现，所述抗菌异型七孔三维卷曲纤维截面均匀分布有七个通孔，纤维中心有一通孔，周围一圈有6个通孔，并且通孔的截面形状是圆形的。在所述纤维外周形成有由有机的抗菌化合物构成的抗菌皮层结构，抗菌皮层结构包覆在纤维外全部或半周，厚度为0.1～0.5μm。纤维的纤度为3～15旦尼尔，更好的为6～10旦尼尔。纤维的三维立体卷曲数在6～14个/25mm，三维立体卷曲率为10～20％，较好的为13～17％。纤维的三维立体卷曲成型规则、均匀，卷曲的直径大小、形状大小相同，形状像弹簧一样，使得制得的纤维弹性性能高。
本实用新型的抗菌异型七孔三维卷曲纤维原料为涤纶及其其改性涤纶、聚丙烯或聚乙烯纤维。它可以是即可以是长丝，也可以是短纤维。所述短纤维的长度包括通常所有的短纤维长度，即，32～90mm，较好的长度在55～80mm。
本实用新型的抗菌异型七孔三维卷曲纤维按如下的纺丝方法制备将经高温真空干燥后的切片通过高温熔融后，从螺杆挤出机挤出，经过特制的七孔纺丝喷丝板，再经低温高速的冷风气流骤冷之后，使熔融体的细流冷却成丝条。在冷却过程中，空气的热交换加速了丝条外侧部分的冷却成形，从而使得每一根单丝横截面方向出现一定的结构差异，这种结构差异导致纤维热收缩性能也随之出现差异。经拉伸、上油、干燥定型后，所述热收缩差异使纤维形成了一定程度的三维立体卷曲，然后切断成短纤维。
在上述纤维拉伸、上油、干燥定型的任一工序之后，进行抗菌材料的浸渍或喷涂，或者，当纺丝熔体经喷丝板喷出时，喷涂以有机抗菌材料，由此在整个七孔三维卷曲纤维外形成一周或半周厚约0.1～0.5μm的抗菌材料的皮层。上述抗菌材料可以是各种有机抗菌药剂或含铜、含硫化物的溶液，也可以是掺有如二氧化硅、氧化锆、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化健等的无机微粉混合物及交联剂、柔软剂、粘合剂、分散剂及各种其他添加剂。
上述纤维中的通孔数、纤维纤度、三维卷曲度能达到产品要求的最佳结合点，并且具有优异的产品加工性能及其价格/性能比值。同时该纤维对环境中的细菌、霉菌、酵母、藻类等都有杀菌、抑菌效果。在织物需要抗菌要求的场合，例如，床垫、被褥、内衣、医务护理等的场合，可直接用所述抗菌处理过的纤维纺纱、制成织物或填充材料，其处理方便，具有抗菌耐久性。
附图1为本实用新型的抗菌异型七孔三维卷曲纤维的束丝横截面放大图；附图2为本实用新型的第一个实施例制得的纤维的横截面示意图；附图3为本实用新型的第二个实施例制得的纤维的横截面示意图。
具体实施方式
实施例1采用常规涤纶切片，切片粘度η＝0.63～0.65，干燥后的切片含水为50-80ppm，将切片经高温熔融从螺杆挤出机挤出后从七孔喷丝板喷出，经低温高速的冷风气流骤冷生成初生纤维，将初生纤维经拉伸、上油、干燥定型，切断成短纤维。在上述纤维拉伸、上油、干燥定型的任一工序之后，进行抗菌材料的浸渍或喷涂，由此在整个七孔三维卷曲涤纶纤维外周形成厚约0.1～0.5μm的抗菌材料的皮层，最终形成为均匀分布七孔的、截面为圆形的抗菌异形七孔三维卷曲涤纶短纤维，如图2所示。制得的纤维纤度为6旦尼尔，三维立体卷数为10～14个/25mm。该抗菌异型七孔三维卷曲涤纶纤维中空度高、蓬松性能优异。
实施例2以如同实施例1所述的方法纺制得到的抗菌异型七孔三维卷曲纤维，如图3所示，不同之处在于，纤维材料为丙纶，当纺丝熔体经喷丝板喷出时，喷涂抗菌材料，由此在整个七孔三维卷曲丙纶纤维外周一周或半周形成厚约0.1～0.5μm的抗菌皮层。纤维的纤度为12旦尼尔，三维立体卷曲数为10～14个/25mm。该抗菌异型七孔三维卷曲丙纶纤维中空度高、蓬松性能优异。
综上所述，本实用新型提供的抗菌异型七孔三维卷曲纤维具有中空度更高、蓬松性能优异、回弹性能更好、保暖性能更强及手感滑爽等优点。同时，所述抗菌异形七孔三维卷曲纤维对环境中的细菌、霉菌、酵母、藻类等都有杀菌、抑菌效果，尤其是对如大肠杆菌等的革兰氏阴性菌种及如金黄色葡萄球菌等的革兰氏阳性菌种的抗菌率在85％以上。在织物需要抗菌要求的场合，例如，床垫、被褥、内衣、医务护理等，可直接用所述抗菌处理过的纤维纺纱、制成织物。上述抗菌化合物的附着力强，具有抗菌耐久性。
权利要求1.一种抗菌异型七孔三维卷曲纤维，其特征在于，所述纤维的截面上均匀分布有七个通孔，在所述纤维外周形成有抗菌皮层结构，所述纤维的纤度为3～15旦尼尔，所述纤维的立体卷曲率为10～20％。
2.如权利要求1所述的抗菌异形七孔三维卷曲纤维，其特征在于，所述的纤维截面形状为圆形，其上的通孔的具体分布是在截面中心有一通孔，绕所述中心通孔周围有6个通孔。
3.如权利要求1所述的抗菌异形七孔三维卷曲纤维，其特征在于，所述的纤维外周的抗菌皮层结构覆盖纤维全部，或者覆盖纤维半周。
4.如权利要求3所述的抗菌异型七孔三维卷曲纤维，其特征在于，所述纤维外周的抗菌皮层结构厚为0.1～0.5μm。
5.如权利要求4所述的抗菌异型七孔三维卷曲纤维，其特征在于，所述纤维外周抗菌皮层结构为有机抗菌化合物。
6.如权利要求1所述的抗菌异型七孔三维卷曲纤维，其特征在于，所述纤维的纤度为6～10旦尼尔。
7.如权利要求1所述的抗菌异型七孔三维卷曲纤维，其特征在于，所述纤维的三维立体卷曲率为13～17％。
8.如权利要求5、6、7中之一所述的抗菌异型七孔三维卷曲纤维，其特征在于，所述抗菌异型七孔三维卷曲纤维是涤纶短纤维。
9.如权利要求8所述的抗菌异型七孔三维卷曲纤维，其特征在于，所述涤纶短纤维的长度为38～102mm。
专利摘要一种抗菌异型七孔三维卷曲纤维，所述纤维的截面上均匀分布有七个通孔，在所述纤维外周形成有抗菌皮层结构，所述纤维的纤度为3～15旦尼尔，所述纤维的立体卷曲率为10～20％，三维立体卷曲成型规则、均匀，形状像弹簧。该纤维具有中空度高、蓬松性能优异、回弹性能好、保暖性能更强及手感滑爽等优点，并且对环境中的细菌、霉菌、酵母、藻类等都有杀菌、抑菌效果，特别适用于需要抗菌要求的场合及制成填充材料等。
文档编号D01D5/22GK2578344SQ0226086
公开日2003年10月8日 申请日期2002年10月22日 优先权日2002年10月22日
发明者童勤荣, 孙祖安, 蔡国治, 徐国平, 吴节苹 申请人:上海联畅化学纤维厂