一種銀質(zhì)金色再生纖維素纖維織物的制備方法
【專利說(shuō)明】 一種銀質(zhì)金色再生纖維素纖維織物的制備方法
[0001]本申請(qǐng)是“申請(qǐng)日為:2014年3月7日、申請(qǐng)?zhí)枮?201410081956.9、發(fā)明名稱為:一種銀質(zhì)金色再生纖維素纖維/再生纖維素纖維織物的制備方法”這一發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種再生纖維素纖維/再生纖維素纖維織物的染整方法，尤其涉及一種銀質(zhì)金色再生纖維素纖維和/或再生纖維素纖維織物的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0003]銀是所有金屬中電阻率最低的金屬，所以具有高度導(dǎo)電性，能抗5000伏靜電，具有電磁屏蔽功能，只要少量的銀纖維存在衣物上，將迅速消除因摩擦所產(chǎn)生的靜電，使產(chǎn)品具有無(wú)靜電之舒適感，因此銀纖維可以非常快速且高效率地把靜電傳導(dǎo)出去，可保護(hù)人體免受電磁波侵害尤其是對(duì)孕婦保護(hù)腹中胎兒免受電磁波影響和保障長(zhǎng)期在電腦等電磁源附近工作人員的健康具有重要的保健作用。金屬銀殺菌的機(jī)理就是阻斷細(xì)菌的生理過(guò)程。在潤(rùn)濕條件下，銀離子可使細(xì)菌細(xì)胞膜內(nèi)外的蛋白質(zhì)凝固，從而阻斷細(xì)菌細(xì)胞的呼吸和繁殖過(guò)程。銀離子的抗菌能力十分驚人，十億分之幾毫克的銀就能凈化I千克水。普通的抗生素能消除六種不同的病原體，而含銀的抗生素則能消除650種以上的病原體。銀材質(zhì)的這種特性，早在兩千多年前，就被廣泛的應(yīng)用于醫(yī)藥方面。正因?yàn)殂y的優(yōu)異抗菌功能，銀纖維具有防霉祛臭功能。
[0004]采用美國(guó)材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)ASTMD4935-99標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試，銀纖維電磁輻射衰減率彡99.9%，屏蔽寬帶500KHZ-6GHZ，且高效抗菌、防靜電。在服裝(孕婦胎兒電磁輻射屏蔽月艮、抗靜電服、軍服等)、裝飾面料(演出服、窗簾、汽車內(nèi)飾、艦船內(nèi)飾、幕布)等領(lǐng)域，其功能纖維及其紡織品具有重要的市場(chǎng)價(jià)值。
[0005]銀纖維制造方法有純銀拉絲法和紡織纖維銀沉積法。純銀纖維不僅價(jià)格昂貴，而且本身不具有吸汗、透氣、柔軟等紡織纖維特性，在應(yīng)用上受到限制。紡織纖維銀沉積法一般是在化學(xué)纖維(如尼龍、滌綸等)基材表面通過(guò)化學(xué)鍍或者真空升華沉積而得到銀鍍層纖維，該纖維價(jià)格適中，強(qiáng)力高，但化學(xué)纖維不具有吸汗、透氣特性，服用性能較差。尤其是，不論是純銀拉絲法還是紡織纖維銀沉積法，得到的銀纖維都是銀灰色或者銀灰色至黑色的過(guò)渡色，得不到黃金般的金色纖維。
[0006]例如，世界上最早的鍍銀纖維品牌是美國(guó)Nobel Fiber Tech-nologies (諾貝爾纖維科技公司)的X-Static。其最初采用的是化學(xué)鍍技術(shù)，即在尼龍纖維表面鍍一層純銀。日本TOYOSHIMA&C0.，Ltd(豐島紡織株式會(huì)社)在1999年開發(fā)出商標(biāo)名為μ -func的鍍銀聚酯纖維(鍍銀滌綸)。2001年三菱材料公司也研制出鍍銀聚酯纖維-AGposs纖維。
[0007]中國(guó)專利申請(qǐng)200410024079.8公開了一種鍍銀纖維織物的制備方法，其以化纖織物或滌綸無(wú)紡布作基體，在氮?dú)饣驓鍤獾谋Ｗo(hù)下，采用離子鍍膜法鍍銀或不銹鋼，再通過(guò)傳統(tǒng)的電鍍塑料工藝在基體表面連續(xù)鍍鎳、銅或銀，最后再電鍍一層銀，生產(chǎn)出非服用的具有屏蔽性能的鍍銀纖維織物。
[0008]焦紅娟等發(fā)表的論文《鍍銀導(dǎo)電纖維的制備和性能》介紹了化學(xué)鍍銀聚酯短纖維的方法。
[0009]上述現(xiàn)有技術(shù)中，其鍍銀纖維均以聚酯或尼龍等合成纖維為基材，且最終產(chǎn)品均為銀灰色，得不到銀質(zhì)金色纖維，更不能采用再生纖維素纖維/再生纖維素纖維織物制備出鍍銀纖維。
[0010]而現(xiàn)有技術(shù)中的金黃色纖維一般采用純黃金拉絲或者通過(guò)在化學(xué)纖維中添加黃金色顏料獲得。這兩類金黃色纖維均存在明顯的缺陷，一方面，前者價(jià)格昂貴，例如2011年美國(guó)Nylstar公司開發(fā)出一種24KNylgold黃金纖維，據(jù)稱有護(hù)膚、美容、抗衰老作用，但每克價(jià)格超過(guò)90美金；后者沒有屏蔽、抗菌效果，且由于引入含有有毒元素鉻的鉻黃、中鉻黃的化學(xué)顏料，纖維與顏料之間的結(jié)合的牢度無(wú)法與“鍍層”相比，很難避免地存在一定程度的污染，并不適合家紡產(chǎn)品使用。另一方面，采用純黃金拉絲方法制備出的金黃色纖維也不具有天然棉纖維的吸汗、透氣、舒適的穿著性能，很難用于服用；在化學(xué)纖維中通過(guò)添加黃金色顏料獲得的金黃色纖維，由于采用化學(xué)纖維作為基材，其使用過(guò)后的廢棄物在自然界很難降解，不利于環(huán)保。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的目的是，提供一種以再生纖維素纖維/再生纖維素纖維織物為基材，利用可溶性可溶性銀鹽或銀絡(luò)合物，在催化劑的作用下，通過(guò)催化納米化學(xué)鍍工藝制備出產(chǎn)品附加值高、裝飾效果好銀質(zhì)金色的再生纖維素纖維/再生纖維素纖維織物。
[0012]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案為:一種銀質(zhì)金色再生纖維素纖維和/或再生纖維素纖維織物的制備方法，其特征在于，依次包括以下步驟:
[0013](I)將脫脂并已凈洗干凈的再生纖維素纖維和/或再生纖維素纖維織物按浴比I: 4-100置于后整理加工設(shè)備中，浴液保證在有效循環(huán)的條件下，加入可溶性銀鹽或銀絡(luò)合物，添加比例按再生纖維素和/或再生纖維素纖維織物與銀的重量比為1:0.01-0.10，在10-75 °C 下恒溫反應(yīng) 20-100min ；
[0014](2)加入含有乙二胺、四乙酸鈉鹽、苯并三氮唑、硫代氨基脲、氨水五種組分的復(fù)合穩(wěn)定劑，在10-90°C下反應(yīng)30-90min ;其中，
[0015]上述復(fù)合穩(wěn)定劑中，乙二胺、四乙酸鈉鹽、苯并三氮唑、硫代氨基脲、氨水五種組分的重量份數(shù)比為1: 0.2: 0.1:0.3: 1-5 ;
[0016]再生纖維素纖維和/或再生纖維素纖維織物與上述復(fù)合穩(wěn)定劑的重量比為I: 0.01-0.10 ；
[0017](3)先按再生纖維素纖維和/或再生纖維素纖維織物與路易斯酸催化劑的重量比為1: 0.0001-0.05，加入它們的溶液并循環(huán)15-40min ；
[0018]再按再生纖維素纖維和/或再生纖維素纖維織物與葡萄糖或次亞磷酸鈉的重量比為1:0.02-0.20，滴加入它們的溶液，35-65°C下恒溫反應(yīng)20_70min ；
[0019](4)將處理后的再生纖維素纖維和/或再生纖維素纖維織物依次經(jīng)表面活性劑洗滌、鈍化，再經(jīng)清水漂洗、脫水、烘干即得。
[0020]作為優(yōu)選，上述可溶性銀鹽為硝酸銀、醋酸銀，所述可溶性銀絡(luò)合物為亞氨基二磺酸絡(luò)合銀。
[0021]進(jìn)一步優(yōu)選，上述再生纖維素纖維為棉漿柏再生纖維素纖維、木漿柏再生纖維素纖維、竹漿柏再生纖維素纖維或海藻酸鈉再生纖維素纖維。
[0022]進(jìn)一步優(yōu)選，上述路易斯酸催化劑為二氯化鈀、六氯鉑酸銨、二氯化鎳。
[0023]進(jìn)一步優(yōu)選，上述再生纖維素纖維織物為再生纖維素纖維純紡織物或再生纖維素纖維與化學(xué)纖維的混紡織物。
[0024]進(jìn)一步優(yōu)選，按上述制備方法制備出的銀質(zhì)金色再生纖維素纖維/再生纖維素纖維織物，其特征在于，抑菌率多90%，電磁輻射衰減率多91%。
[0025]進(jìn)一步優(yōu)選，按上述制備方法制備出的銀質(zhì)金色再生纖維素纖維，其既可以用于純紡，也可以用于與其他纖維以任意比例混紡。
[0026]上述技術(shù)方案直接帶來(lái)的技術(shù)效果是，以再生纖維素纖維/再生纖維素纖維織物為原料，采用可溶性銀鹽或銀絡(luò)合物，在催化劑的作用下，通過(guò)催化納米化學(xué)鍍工藝制備出產(chǎn)品附加值高、裝飾效果好銀質(zhì)金色的再生纖維素纖維/再生纖維素纖維織物，具有如下特色和優(yōu)點(diǎn):
[0027]1、利用相對(duì)廉價(jià)的可溶性銀鹽或銀絡(luò)合物為原料，獲得與現(xiàn)有技術(shù)直接采用純黃金拉絲方法制備出的產(chǎn)品相同黃金色澤的產(chǎn)品，其附加值高、裝飾效果好。
[0028]2、較好地保留了再生纖維素纖維所具有的吸汗、透氣、柔軟、防敏感、容易清洗、不易起毛、起球等優(yōu)良服用特性，且使用后的廢棄物可自然降解。
[0029]3、由于采用催化納米化學(xué)鍍工藝進(jìn)行“鍍銀”，其具有較好的抗菌、自潔凈、導(dǎo)電、抗靜電、屏蔽電磁輻射等功能，且顏色的耐久性能好。
[0030]4、按本發(fā)明的方法制備出的銀質(zhì)金色再生纖維素纖維既可以純紡，也可以與其他纖維以任意比例混紡。再經(jīng)紡織制成的銀質(zhì)金色天然再生纖維紡織品具有良好的吸濕保濕、吸汗透氣性，穿著舒適性好等特點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0031]圖1為銀質(zhì)金色再生纖維素纖維/再生纖維素纖維織物X-射線衍射譜圖；其中:(a)不含銀的普通再生纖維素纖維X-射線衍射圖；(b)金色鍍銀再生纖維素纖維/再生纖維素纖維織物X-射線衍射圖；
[0032]圖2-1至圖2-6為銀質(zhì)金色再生纖維素纖維的電鏡照片。
【具體實(shí)施方式】
[0033]實(shí)施例1
[0034](I)將脫脂并已凈洗干凈的粘膠纖維lOOKg，按浴比1: 4置于噴射式后整理加工設(shè)備中，在配料釜內(nèi)加入1.6Kg硝酸銀，制備成溶液后進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)，在35°C下反應(yīng)10min0
[0035](2)繼步驟(I)，將乙二胺、四乙酸鈉鹽、苯并三氮唑、硫代氨基脲、氨水五組分按重量份數(shù)比為1: 0.2: 0.1:0.3:1混合成復(fù)合穩(wěn)定劑，稱取IKg制備成溶液后進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)，40 °C下反應(yīng)30min。
[0036](3)繼步驟(2)，稱取二氯化鈀0.0lKg制備成溶液后進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)循環(huán)30min ;
[0037]再稱取葡萄糖2Kg制備成溶液后滴加入循環(huán)系統(tǒng)，45°C下恒溫反應(yīng)70min。
[0038](4)繼步驟(3)，將處理后的再生纖維或其織物先經(jīng)非離子表面活性劑洗滌、再經(jīng)陽(yáng)離子表面活性劑鈍化，最后經(jīng)清水漂洗、脫水、烘干，即得銀質(zhì)金色粘膠纖維或其織物。
[0039]該銀質(zhì)金色粘膠纖維或其織物的顏色為金黃色，抑菌率大于90%，電磁輻射衰減率彡91%。
[0040]實(shí)施例2
[0041](I)將脫脂