专利名称：机能性复合母料及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种可应用于化纤纺丝与塑料射出成型的机能性复合母料，特别涉及一种可放射出远红外线与具有负离子的机能性复合母料，以制造出机能性纤维或机能性塑料制品，以利于进一步应用的机能性复合母料及其制造方法。
背景技术：
远红外线与负离子具有御寒、保暖、保健的功效，因此如果纺织品、家电等日常生活用品经过加工程序而能够发射出远红外线并产生负离子，则可实现上述的各种功效。
目前要制造出可用于机能性纤维纺丝的机能性复合母料，尚有四个关键难题尚待研究一、电气石硬度在5.5～7.5之间，其用粉碎机无法研磨成完全纳米化，尚有1～3％大于1um以上，这样会导致纺丝的过程中，阻塞喷嘴并造成纺织时的断线。
二、研磨过程中，部分已先纳米化，但是此部分会先开始凝结成1um以上，造成纳米化的颗粒无法分散。
三、纳米粉末要与化纤树脂复合辗炼融合纺丝时，因纳米粉末有凝聚力而凝结无法分散。
四、用非离子界面活性剂改质要做防黏分散，才能与化纤复合纺丝、纺织，但会阻碍远红外线放射能而不产生负离子。
因此目前的替代方法，以纺织品来说其可以利用黏着剂以涂布的方式，在纺织品上涂布远红外线基材，来发射出远红外线，并可藉由负离子交换机，使纺织品带有负离子，以让纺织品不断发射出远红外线并载有负离子。
而在家电上，一般是针对家电的塑料部分，如外壳、叶片、叶轮等部分，在射出成形时加入远红外线基材，并在成形后通过负离子交换机使其载有负离子，以不断发射出远红外线并载有负离子。
利用现有的技术制作出来的纺织品，由于其远红外线基材是散布于纺织品表面，因此其在多次洗涤之后容易脱落而丧失效果且具有触感不好的问题，至于利用现有技术制作出来的家电，其同样具有触感不好的问题，又家电因为其利用负离子交换机交换会产生臭氧污染空气，并且其效果仅限于表面区域，因而其能载有的负离子数量有限，减低了其效果；显然现有技术其能提供发射远红外线与载有负离子的效果有限，无法满足使用者的需求。
发明内容
因此，本发明的主要目的在于提供一种机能性复合母料，其能发射远红外线且有负离子产生，可以应用于化纤纺丝与塑料的射出成型，据以制造出机能性纤维与机能性塑料制品。
本发明的次要目的在于提供一种机能性复合母料的制造方法，以制造出一机能性复合母料供化纤纺丝与塑料的射出成型使用。
本发明是一种机能性复合母料，其包括一热熔性界面活性剂，该热熔性界面活性剂不大于100nm，且具有多个不大于900nm且均匀复合的纳米基材粉体，该热熔性界面活性剂与该纳米基材粉体载有负离子，并且该纳米基材粉体是远红外线基材所制成，据此本发明的机能性复合母料能发射远红外线并产生负离子。
而本发明的机能性复合母料的制造过程包括远红外线基材纳米化、防凝结处理、复合界面活性剂、离子交换处理、蒸发干燥同时负离子化等程序，这样即可形成机能性复合母料，其经过造粒程序形成直径1.5～2.5mm的粒状物，即可供化纤纺丝与塑料的射出成型使用。
据此，根据本发明的机能性复合母料及其制造方法不但可使得机能性复合母料能发射远红外线并产生负离子，而且还具有机能性改质、防黏、分散、防凝结的功能。
图1是本发明的制造方法流程图。
具体实施例方式
为能对本发明的特征、目的、及功效，有着更加深入地了解与认同，现结合附图以具体实施方式
的形式说明如下本发明是一种机能性复合母料，其包括有一热熔性界面活性剂，该热熔性界面活性剂可采用硬化不饱和脂肪酸胺，该热熔性界面活性剂不大于100nm，并且，该热熔性界面活性剂具有多个不大于900nm且均匀复合的纳米基材粉体，该热熔性界面活性剂与该纳米基材粉体可产生负离子，并且该纳米基材粉体是远红外线基材所制成，而远红外线基材可选自电气石、麦饭石、竹炭、火山岩、或其混合物的任一种；又该热熔性界面活性剂可以复合制成直径1.5～2.5mm的粒状物，以方便化纤纺丝与塑料的射出成型使用。
请再参阅图1所示，其为本发明的机能性复合母料的制造程序图，其包括步骤A远红外线基材纳米化；步骤B防凝结处理；步骤C复合界面活性剂；步骤D离子交换处理；步骤E蒸发干燥同时负离子化；步骤F造粒程序等，分述如下。
步骤A远红外线基材纳米化，必须先准备一远红外线基材；该远红外线基材可选自电气石、麦饭石、竹炭、火山岩、或其混合物中的任一种，只要其放射能在90％以上即可应用于本发明。
接着将该远红外线基材加入一有机溶剂并粉碎形成多个不大于900nm的纳米基材粉体，并形成一复合溶液的流体；在粉碎的过程中，该远红外线基材可以先经干式粉碎形成0.5～15um的颗粒，之后再加入醇类的有机溶剂，如甲醇或酒精等，并利用一珠磨机加以研磨1到5小时，即可磨成该不大于900nm的纳米基材粉体。
步骤B防凝结处理，准备一相对该纳米基材粉体重量百分比为1～5％的热熔性界面活性剂，加入该复合溶液并加热与持续研磨至该热熔性界面活性剂完全熔化；其中该热熔性界面活性剂使用硬化不饱和脂肪酸胺，该热熔性界面活性剂把该纳米基材粉体改质，以使该纳米基材粉体无黏性，其可以避免该纳米基材粉体凝结，可确保该纳米基材粉体研磨成小于900nm而完全纳米化。
步骤C复合界面活性剂，待完全纳米化后，加入该热熔性界面活性剂直至相对该纳米基材粉体重量百分比为5～50％为止，并加热至该热熔性界面活性剂完全熔化混合；其主要目的在于让该纳米基材粉体改质并与化纤或塑料无黏性才能分散并具有良好的流通性。
步骤D离子交换处理，将该复合溶液做离子交换，使该热熔性界面活性剂与该纳米基材粉体在负离子埚内作离子交换，较简便的方法是将该复合溶液加热，藉由该有机溶剂的蒸发使残留的该热熔性界面活性剂与该纳米基材粉体共运作换成负离子化，另外其也可以利用负离子交换埚，达到让该热熔性界面活性剂与该纳米基材粉体能产生负离子的目的。
步骤E蒸发干燥同时负离子化，将该复合溶液蒸发干燥，以去除该有机溶剂来精制出该热熔性界面活性剂与该纳米基材粉体的混合物；其中将该复合溶液蒸发干燥时，可同时负离子化，还可以配合抽真空的方法，加速该有机溶剂的挥发收回，可以缩短蒸发干燥所需的时间。
步骤F造粒程序，该热熔性界面活性剂与该纳米基材粉体的混合物可以再经造粒程序而形成直径1.5～2.5mm的粒状物，其可供化纤纺丝与塑料的射出成型使用如上所述的制造程序，其制造出的机能性复合母料能发射远红外线且产生负离子，因此其可应用于化纤纺丝与塑料的射出成型，据以制造出机能性纤维与机能性塑料制品；以便再利用该机能性纤维织成内衣裤、裤袜等纺织品，以让纺织品具有保健、保暖、御寒、防菌、防臭的功效；而该机能性塑料可应用于制造家电的外壳、叶片、叶轮等，以在日常生活中提供远红外线与负离子供人体吸收，藉以增进人体的健康。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种机能性复合母料，其特征在于，包括有一热熔性界面活性剂，所述热熔性界面活性剂不大于100nm并具有多个不大于900nm且均匀复合的纳米基材粉体，且所述热熔性界面活性剂与所述纳米基材粉体放射而产生负离子。
2.根据权利要求1所述的机能性复合母料，其特征在于，所述热熔性界面活性剂是硬化不饱和脂肪酸胺。
3.根据权利要求1所述的机能性复合母料，其特征在于，所述纳米基材粉体选自电气石、麦饭石、竹炭、火山岩、或其混合物中的任一种。
4.一种机能性复合母料的制造方法，其特征在于，包括下列步骤准备一远红外线基材；将所述远红外线基材加入一有机溶剂并粉碎形成多个不大于900nm的纳米基材粉体，并形成一复合溶液的流体；准备一相对所述纳米基材粉体重量百分比为1～5％的热熔性界面活性剂，加入所述复合溶液并加热与研磨至所述纳米基材粉体完全纳米化而不大于900nm；持续在所述复合溶液中加入所述热熔性界面活性剂直至相对所述纳米基材粉体重量百分比为5～50％为止，并加热至所述热熔性界面活性剂完全复合均匀；将所述复合溶液做离子交换，使所述热熔性界面活性剂与所述纳米基材粉体能转换成负离子化；将所述复合溶液蒸发干燥，去除所述有机溶剂以精制出所述热熔性界面活性剂与所述纳米基材粉体的混合物，即完成机能性复合母料的制造。
5.根据权利要求4所述的机能性复合母料的制造方法，其特征在于，所述远红外线基材是先经干式粉碎形成0.5～15um的颗粒再加入所述有机溶剂，利用一珠磨机加以研磨1到5小时，即形成所述不大于900nm的纳米基材粉体。
6.根据权利要求4所述的机能性复合母料的制造方法，其特征在于，所述远红外线基材选自电气石、麦饭石、竹炭、火山岩、或其混合物中的任一种。
7.根据权利要求4所述的机能性复合母料的制造方法，其特征在于，所述有机溶剂选自甲醇或酒精中的任一种。
8.根据权利要求4所述的机能性复合母料的制造方法，其特征在于，所述热熔性界面活性剂是硬化不饱和脂肪酸胺。
9.根据权利要求4所述的机能性复合母料的制造方法，其特征在于，所述的离子交换是在离子交换埚内将所述复合溶液加热藉由所述有机溶剂的搅拌蒸发对流使残留的所述热熔性界面活性剂与所述纳米基材粉体产生负离子化。
10.根据权利要求4项所述的机能性复合母料的制造方法，其特征在于，将所述复合溶液蒸发干燥时，还可以配合抽真空，以缩短蒸发干燥所需的时间。
全文摘要
本发明公开了一种机能性复合母料及其制造方法，机能性复合母料是以硬化不饱和脂肪酸胺改质防黏分散并作为热熔性界面活性剂，且热熔性界面活性剂内具有不大于900nm的纳米基材粉体，而该纳米基材粉体是远红外线基材，且机能性复合母料又经过离子交换的程序而产生负离子，据此本发明的机能性复合母料在制成直径1.5～2.5mm的粒状物后，可应用于化纤纺丝与塑料的射出成型，据以制造出机能性纤维与机能性塑料制品，以利于进一步地应用，并具有机能性改质、防黏、分散、防凝结的功能。
文档编号C08K9/00GK1903949SQ20051008347
公开日2007年1月31日 申请日期2005年7月27日 优先权日2005年7月27日
发明者柯枝连 申请人:台茂高分子科学股份有限公司