一、摘要

本發(fā)明涉及合成纖維生產(chǎn)領(lǐng)域，具體地說，是一種磷酸鋯納米二氧化鈦纖維的制造方法。該方案簡單、易于操作，利用磷酸鋯的強(qiáng)吸附性吸附銀離子與納米二氧化鈦再配合納米竹炭纖維與常規(guī)纖維制備磷酸鋯二氧化鈦纖維，該纖維不僅可以有效殺菌抑菌，還可以有效吸附分解甲醛等有毒有害氣體，保障空氣安全。

二、技術(shù)背景

在經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平提高的同時，人們對健康的保護(hù)意識以及對環(huán)境的質(zhì)量要求不斷提高。為了有效減少細(xì)菌等病原微生物對人身的侵害，抗菌紡織材料越來越引起人們的關(guān)注，并逐漸成為人們的需求和選擇。因此，研發(fā)生產(chǎn)各種抗菌纖維已成為功能性聚酯纖維的發(fā)展方向之一。目前國內(nèi)外抗菌纖維主要以共混法制備為主，即在聚酯紡絲時，通過添加無機(jī)抗菌劑，主要是金屬離子型抗菌劑與聚酯共混熔融紡絲制成抗菌纖維。

與有機(jī)抗菌劑相比，金屬離子抗菌劑具有抗菌能力強(qiáng)、持久，熱穩(wěn)定性好，特別是細(xì)菌等病原微生物對金屬離子抗菌劑不易產(chǎn)生抗菌性突變等特點(diǎn)，但由于Hg2+、Cd2+、Pb2+、Cr3+對人體殘留性毒害大，Ni2+、Co2+和Cu2+帶有顏色，所以目前廣泛作為無機(jī)抗菌劑使用的抗菌劑有銀和鋅兩種離子，由于鋅離子的抗菌強(qiáng)度只有銀離子的約千分之一，故載銀抗菌劑在目前的無機(jī)抗菌劑中占據(jù)主導(dǎo)地位。

但是現(xiàn)有載銀抗菌劑功能較為單一，無法滿足人們?nèi)找嬖鲩L的需要。

三、發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種磷酸鋯納米二氧化鈦纖維的制備方法，采用銀離子與納米二氧化鈦共同作用，不僅可以有效抗菌還可以改善室內(nèi)環(huán)境。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用以下技術(shù)方案，一種磷酸鋯納米二氧化鈦纖維的制備方法，包括以下步驟:

a .利用發(fā)煙硫酸處理介孔磷酸鋯得到表面帶有磺酸基的介孔磷酸鋯，將銀離子化合物和二元醇攪拌超聲，得到含有銀離子的溶膠，將所述的表面帶有磺酸基的介孔磷酸鋯加入到含有銀離子的溶膠中，獲得溶膠前驅(qū)體A;

b. 向溶膠前驅(qū)體A中加入硅烷偶聯(lián)劑攪拌均勻后加入納米二氧化鈦攪拌均勻后，得到溶膠前驅(qū)體B;

c . 將溶膠前驅(qū)體B、對苯二甲酸、天然抗菌劑與聚酯共混、干燥、造粒，得到磷酸鋯聚酯母粒，取磷酸鋯聚酯母粒與納米竹炭纖維及常規(guī)纖維為原料，采用母粒共混紡絲的方法制備得到產(chǎn)品。

進(jìn)一步，所述的硅烷偶聯(lián)劑為異氰酸丙基三乙氧基硅烷。

進(jìn)一步，按重量份計，介孔磷酸鋯:銀離子:納米二氧化鈦=10:0.1~0.5:0.3~0.8。

進(jìn)一步，按重量份計，磷酸鋯聚酯母粒:納米竹炭纖維:常規(guī)纖維=6~15:15~25: 100。

進(jìn)一步，所述步驟b中控制系統(tǒng)溫度為40~60°C。

進(jìn)一步，所述的二元醇為異山梨醇。

作為優(yōu)先，介孔磷酸鋯：銀離子：納米二氧化鈦=10:0.3:0.6

作為優(yōu)先，按重量份計，磷酸鋯聚脂母粒：納米竹炭纖維：常規(guī)纖維=10:20:100。

本發(fā)明所述的方案簡單、易于操作，利用磷酸鋯的強(qiáng)吸附性吸附銀離子和納米二氧化鈦再配合納米竹炭纖維與常規(guī)纖維制備磷酸鋯納米二氧化鈦纖維，利用該纖維制作室內(nèi)家具或裝飾品不僅可以有效殺菌抑菌，還可以有效吸附分解甲醛等有毒有害氣體，保障空氣安全。

四、具體實施方式

下面通過具體的實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

實施例1:一種磷酸鋯納米二氧化鈦纖維的制備方法，包括以下步驟:

a .利用發(fā)煙硫酸處理介孔磷酸鋯得到表面帶有磺酸基的介孔磷酸鋯，將銀離子化合物和二元醇攪拌超聲，得到含有銀離子的溶膠，將所述的表面帶有磺酸基的介孔磷酸鋯加入到含有銀離子的溶膠中，獲得溶膠前驅(qū)體A;

b. 向溶膠前驅(qū)體A中加入硅烷偶聯(lián)劑攪拌均勻后加入納米二氧化鈦攪拌均勻后，得到溶膠前驅(qū)體B;

c . 將溶膠前驅(qū)體B、對苯二甲酸、天然抗菌劑與聚酯共混、干燥、造粒，得到磷酸鋯聚酯母粒，取磷酸鋯聚酯母粒與納米竹炭纖維及常規(guī)纖維為原料，采用母粒共混紡絲的方法制備得到產(chǎn)品。

所述的硅烷偶聯(lián)劑為異氰酸丙基三乙氧基硅烷。

所述的步驟b中控制系統(tǒng)溫度為40-60°C。

所述的二元醇為異山梨醇。

按重量份計，介孔磷酸鋯:銀離子:納米二氧化鈦=10:0.3:0.6；磷酸鋯聚脂母粒：納米竹炭纖維：常規(guī)纖維=10:20:100。

實施例2:一種磷酸鋯納米二氧化鈦纖維的制備方法，包括以下步驟:

a .利用發(fā)煙硫酸處理介孔磷酸鋯得到表面帶有磺酸基的介孔磷酸鋯，將銀離子化合物和二元醇攪拌超聲，得到含有銀離子的溶膠，將所述的表面帶有磺酸基的介孔磷酸鋯加入到含有銀離子的溶膠中，獲得溶膠前驅(qū)體A;

b. 向溶膠前驅(qū)體A中加入硅烷偶聯(lián)劑攪拌均勻后加入納米二氧化鈦攪拌均勻后，得到溶膠前驅(qū)體B;

c . 將溶膠前驅(qū)體B、對苯二甲酸、天然抗菌劑與聚酯共混、干燥、造粒，得到磷酸鋯聚酯母粒，取磷酸鋯聚酯母粒與納米竹炭纖維及常規(guī)纖維為原料，采用母粒共混紡絲的方法制備得到產(chǎn)品。

所述的硅烷偶聯(lián)劑為異氰酸丙基三乙氧基硅烷。按重量份計，介孔磷酸鋯:銀離子:納米二氧化鈦=10:0.1: 0.8。按重量份計，磷酸鋯聚酯母粒:納米竹炭纖維:常規(guī)纖維=6:15:100。所述步驟b中控制系統(tǒng)溫度為40~60°C。

實施例3:一種磷酸鋯納米二氧化鈦纖維的制備方法，包括以下步驟:

a .利用發(fā)煙硫酸處理介孔磷酸鋯得到表面帶有磺酸基的介孔磷酸鋯，將銀離子化合物和二元醇攪拌超聲，得到含有銀離子的溶膠，將所述的表面帶有磺酸基的介孔磷酸鋯加入到含有銀離子的溶膠中，獲得溶膠前驅(qū)體A;

b. 向溶膠前驅(qū)體A中加入硅烷偶聯(lián)劑攪拌均勻后加入納米二氧化鈦攪拌均勻后，得到溶膠前驅(qū)體B;

c . 將溶膠前驅(qū)體B、對苯二甲酸、天然抗菌劑與聚酯共混、干燥、造粒，得到磷酸鋯聚酯母粒，取磷酸鋯聚酯母粒與納米竹炭纖維及常規(guī)纖維為原料，采用母粒共混紡絲的方法制備得到產(chǎn)品。
進(jìn)一步，按重量份計，介孔磷酸鋯:銀離子:納米二氧化鈦=10: 0.5:0.3。

進(jìn)一步，按重量份計，磷酸鋯聚酯母粒:納米竹炭纖維:常規(guī)纖維=15: 25:100。

所述的二元醇為異山梨醇。

實施例4:一種磷酸鋯納米二氧化鈦纖維的制備方法，包括以下步驟:

a .利用發(fā)煙硫酸處理介孔磷酸鋯得到表面帶有磺酸基的介孔磷酸鋯，將銀離子化合物和二元醇攪拌超聲，得到含有銀離子的溶膠，將所述的表面帶有磺酸基的介孔磷酸鋯加入到含有銀離子的溶膠中，獲得溶膠前驅(qū)體A;

b. 向溶膠前驅(qū)體A中加入硅烷偶聯(lián)劑攪拌均勻后加入納米二氧化鈦攪拌均勻后，得到溶膠前驅(qū)體B;

c . 將溶膠前驅(qū)體B、對苯二甲酸、天然抗菌劑與聚酯共混、干燥、造粒，得到磷酸鋯聚酯母粒，取磷酸鋯聚酯母粒與納米竹炭纖維及常規(guī)纖維為原料，采用母粒共混紡絲的方法制備得到產(chǎn)品。

按重量份計，介孔磷酸鋯:銀離子:納米二氧化鈦=10: 0.5: 0.8。按重量份計，磷酸鋯聚酯母粒:納米竹炭纖維:常規(guī)纖維=6:25:100。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在本發(fā)明的精神和原則內(nèi)可以有各種更改和變化，這些等同的變型或替換等，均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。