专利名称：释放负离子并含有非辐射性物质的负离子聚丙烯腈纤维的制作方法
技术领域：
本发明是一种高新科技型的纺织品原料，该纤维因释放负离子，而具有抗菌、防毒、祛味的功效，属环保健康型的纺织用新材料。
背景技术：
在世界范围内，由于环境质量的恶化和生态平衡的失调，人们不仅广泛对空气、水污染非常关注，另外一切有益于人类健康的各个方面也成为了人们关注的热点。“回归自然”、探索新型材料及新技术在人们日常生活中的应用已成为近几年世界的一大潮流。在这浪潮中，新型功能纺织品及新型纺织原材料的探索扮演了一个重要的角色。
腈纶纤维因其具有柔软、膨松、色泽鲜艳、耐光、不怕虫蛀等特点，一直倍受青睐。但由于考虑到腈纶的消费市场变化、人口增长、品种替代、环境制约、衣着所占比重等因素，则腈纶需求逐步趋缓。但因有“天然羊毛”之称，因此在纺织化纤领域仍有一席之地，在差别化、功能化、智能化方面有很大的发展空间。
我国纺织品服装业在世界市场上占有重要的地位，是自20世纪50年代以来传统的出口拳头商品之一。加入WTO后，将进一步推动我国纺织行业的发展。虽然我国腈纶行业发展迅速，但腈纶产品的差别化率低，产品结构亟待调整。我国腈纶市场上，常规品种严重饱和，而复合、超细旦、异型、抗菌等差别化和功能化品种却需大量进口。并且现代的产品侧重于个性化、流行化、环保化和高档化。负离子聚丙烯腈纤维用途广泛，是一种高新技术，因此其发展前景十分广阔，在新产品推向市场时看到负离子纤维在纺织领域中带来的震动。从某种意义上说是一场革命，因为负离子纤维的绿色环保含量在纤维的“大家庭中”将逐渐取代其他合成纤维。
负离子聚丙烯腈纤维的纺织品之所以对人体有益，主要是负离子起的作用。负离子对人体的影响表现在(1)影响细胞的电位，能促进细胞新陈代谢，增加机体免疫功能。(2)能增加细胞渗透性，增加吸氧量，改善肺功能。(3)能调整血液酸碱度，使其呈弱碱性并具有表面活性剂的作用，使血管中胆固醇分散、减轻絮凝状，使血液流畅。(4)负离子空气具有安定神经、改善眠、减轻疲劳的功效。(5)具有消炎止痛功能，对某些疾病有辅助治疗作用。负离子含量与人体健康的关系如表1所示。
表1负离子含量与健康的关系
如上表可知，如同公园一样的环境才是维持健康的基本需要，而我们生活的条件却与之相差很远，因此负离子聚丙烯腈纤维的纺织品能使人们每天都如同生活在公园里一样，保持着健康之本。
为了适应时代的需要人们的需求，纺织品追求个性、功能、舒适和时尚的潮流，让人们穿出美丽穿出健康，无疑将使健康而环保的纺织品受到重视，是21世纪的发展趋势。
技术方案负离子纤维制备时需在含丙烯腈共聚物的液体中加入由嫩页岩等制备的奇才释放负离子添加剂以形成固定浓度的浆液并纺丝，创制释放负离子的腈纶纤维。释放负离子聚丙烯腈纤维用于释放负离子、抗菌、祛味功能的带、床垫、地毯、窗帘、内衣和服装等。
本腈纶纤维的益处是，能够释放负离子数目在1000个/cm3以上。负离子能产生对人体有益的物质和改善微循环，还具有抗菌、防毒、祛味的功能，利于人体的身心健康。
具体的实施方案将含平均直径为0.5μm的负离子添加剂的二甲基甲酰胺等溶剂的混合液加入浆液中，形成含负离子添加剂的浆液。原浆液为20-33％的丙烯腈-丙烯酸甲酯-苯乙烯磺酸盐等成纤丙烯腈共聚物的二甲基甲酰胺等溶剂的溶液，纺丝进入凝固浴，经拉伸、洗涤、干燥、上油、卷曲并在130℃时热处理，得到的牵伸后纤维根据需要可以制备长丝、短纤维或非织造织物。如卷绕速度为10.5m/min，且单丝纤度为3.3dtex，拉伸强度3.8g/dtex，断裂伸长率42％。将纺得纤维梳理成网，针刺成无纺布，其平均负离子量为1000个/cm3以上。
权利要求
1.释放负离子并含有非辐射性物质的负离子聚丙烯腈纤维制造配方与方法，其特征在于它是由下列原料组成的。释放负离子聚丙烯腈纤维组成原料质量分数(100)丙烯腈共聚物10～36溶剂30～80负离子添加剂0.1～15助剂0～15油剂0～3
2.根据权利要求书1所述，丙烯腈共聚物是指可以制成腈纶纤维的共聚物。包括丙烯腈二元共聚物、丙烯腈三元共聚物及丙烯腈多元共聚物。
3.根据权利要求书1所述，溶剂包括二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、硝酸、硫氰酸钠水溶液等可以溶解丙烯腈共聚物的溶剂。
4.根据权利要求书1所述，负离子添加剂加工的工艺分别将含有负离子的矿物原料进行粉碎，经过物理粉碎至矿物粒子直径为0.4μm～8.0μm，然后按上述配比高速混合后，干燥、过筛、分级或在400℃下烧结消毒，即可得到负离子添加剂。
5.根据权利要求书1所述，助剂是偶联剂和表面活性剂，可以增加各种矿物粒子的分散性，激发剂可以调节负离子的发生量。
6.根据权利要求书1所述，油剂包括纺丝油剂、抗静电剂等。
7.根据权利要求书1所述，腈纶纤维加工的工艺将含平均直径为0.5μm的负离子添加剂的二甲基甲酰胺等溶剂的混合液加入浆液中，形成含负离子添加剂浆液。原浆液为20-33％的丙烯腈-丙烯酸甲酯-苯乙烯磺酸盐等成纤丙烯腈共聚物的二甲基甲酰胺等溶剂的溶液，纺丝进入凝固浴，经拉伸、洗涤、干燥、上油、卷曲并在130℃时热处理，即制得释放负离子并含有非辐射性物质的负离子聚丙烯腈纤维。
8.根据权利要求书1所述，所制得的释放负离子并含有非辐射性物质的负离子聚丙烯腈纤维有释放负离子的功能，负离子数在1000个/cm3以上；还具有抗菌、净化空气的功能。所制得的释放负离子并含有非辐射性物质的负离子聚丙烯腈纤维应用于带、床垫、地毯、窗帘、内衣和服装等。
全文摘要
一种高新科技型的纺织品原料，具有抗菌、防毒、祛味、的功效，属安全、环保而健康型的纺织品原料。此腈纶纤维可以释放负离子，其负离子数为1000个/cm
文档编号D01F1/10GK1958894SQ200510119780
公开日2007年5月9日 申请日期2005年11月6日 优先权日2005年11月6日
发明者杨秀珍, 李青山, 卢东 申请人:杨秀珍