一种抗菌阻燃性能好的假发纤维的制造方法与流程

本发明属于假发制造技术领域，特别是一种抗菌阻燃性能好的假发纤维的制造方法。

背景技术：

在当今这个充满时尚化元素的社会里，头上时装-假发也得到了飞速的发展，俨然已经成为街头巷尾引领时尚新风向的标志。假发产品日益流行，人发资源日益稀缺，化纤假发的需求量和产量逐渐加大，并且随着人们的生活水平的提高，对假发的差别化和功能化的要求也就越来越高，因此对假发用纤维的研究越来越重要。

市面上现有的很多假发纤维虽然造型不错，但阻燃抑菌性能不好，导致容易受热变形，且长期使用后极易滋生细菌，造成了不好的使用体验，需要不断的改进增强。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种抗菌阻燃性能好的假发纤维的制造方法，以解决现有技术中的不足。

本发明采用的技术方案如下：

一种抗菌阻燃性能好的假发纤维的制造方法，包括以下步骤：

(1)共聚物制备：

将丙烯腈、偏氯乙烯、丙烯酸甲酯、二甲基甲酰胺、偶氮二异丁腈投入不锈钢反应釜中，搅拌反应处理15～18h后出料，得到丙烯腈-偏氯乙烯-丙烯酸甲酯三元共聚物备用；

(2)添加料制备：

a.对蒙脱土进行煅烧处理后，再将其浸入到改性液中，超声处理1～1.5h后滤出；

b.将操作a处理后的蒙脱土放入到反应罐内，向反应罐内通入混合气体，加热反应处理50～60min后取出；

c.将操作c处理后的蒙脱土浸入到钛酸酯偶联剂中，高速搅拌处理30～40min后滤出，用清水冲洗一遍后得添加料备用；

(3)纺丝加工处理：

将步骤(1)所得的共聚物、步骤(2)所得的添加料、二甲基甲酰胺、水共混制成纺丝液，然后对其进行喷丝、拉伸处理，完成后得半成品纺丝备用；

(4)成品制备：

对步骤(3)所得的半成品纺丝依次进行压曲处理、热水定形和干热收缩处理后，即得成品假发纤维。

进一步的：步骤(1)中所述的丙烯腈、偏氯乙烯、丙烯酸甲酯、二甲基甲酰胺、偶氮二异丁腈混合时对应的重量比为10～12:8～10:6～9:2～3:1～2。

进一步的：步骤(2)操作a中所述的煅烧处理时的温度为900～920℃、煅烧的时长为1～1.5h。

进一步的：步骤(2)操作a中所述的改性液是由如下对应重量份的物质组成：15～20份十六烷基三甲基溴化铵、3～6份硬脂酸钙、2～5份纳米银粉、300～350份去离子水。

进一步的：步骤(2)操作a中所述的超声处理时控制超声波的频率为600～650khz。

进一步的：步骤(2)操作b中所述的混合气体是由丙烷、氢气和氦气组成，且控制丙烷的导入流量为100～120ml/min、氢气的导入流量为85～90ml/min、氩气的导入流量为700～750ml/min，还将反应罐内的温度升至260～280℃、压力增至0.45～0.55mpa。

进一步的：步骤(3)中所述的喷丝、拉伸处理的操作是先用喷丝板进行喷丝后，再水洗拉伸5～6倍。

进一步的：步骤(4)中所述的压曲处理、热水定形和干热收缩处理的操作是：将(3)所得的半成品纺丝从辊压曲机的一面送入，经电热棒加热至110～115℃，用压辊进行压曲，将拉出的纤维缠绕在管子上，在75～85℃的热水中浸泡定型处理15～18min后，用纱线把纤维两端扎紧，放在托盘上，置于100～110℃的烘箱中，开热循环风处理30～35min，使其自由收缩即可。

本发明具有如下有益效果：

本发明对假发纤维的制备方法进行了特殊的优化改进，其中先制备了丙烯腈-偏氯乙烯-丙烯酸甲酯三元共聚物，以此成分作为基体成分，保证了纤维的强度、稳定性等，为了进一步增强纤维的使用品质，又制备添加了一种添加料成分，此成分是以蒙脱土为主要原料加工改性而成，先对蒙脱土进行了煅烧处理，提升了蒙脱土的比表面积和可加工性能，然后进行了改性液超声浸泡处理，将改性液中的纳米银粉插层固定于了蒙脱土的层间，此举一方面能提升蒙脱土的热稳定性和抗菌性，另一方面又能改善蒙脱土的结构，进一步提高其吸附固定能力，随后将其放入到反应罐内加热反应，在丙烷、氢气和氦气的高温环境中，蒙脱土中的氧化铁在氢气气氛下被还原成原子态铁，铁原子进一步催化丙烷碳源裂解，从而会在蒙脱土的表面上沉积长出了活性石墨烯层，此活性石墨烯层直接反应生出，能够显著增强蒙脱土的耐温阻燃性能，并且利于提升蒙脱土与纤维基体间的结合强力和稳定性，从而有效的改善了假发纤维的使用品质。本发明方法工艺简单，易于推广应用，制得的假发纤维具有较高的强度，并具有很好的抗菌阻燃性能，使用效果好、安全环保，极具市场竞争力和生产效益。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种抗菌阻燃性能好的假发纤维的制造方法，包括以下步骤：

(1)共聚物制备：

将丙烯腈、偏氯乙烯、丙烯酸甲酯、二甲基甲酰胺、偶氮二异丁腈投入不锈钢反应釜中，搅拌反应处理15h后出料，得到丙烯腈-偏氯乙烯-丙烯酸甲酯三元共聚物备用；

(2)添加料制备：

a.对蒙脱土进行煅烧处理后，再将其浸入到改性液中，超声处理1h后滤出；

b.将操作a处理后的蒙脱土放入到反应罐内，向反应罐内通入混合气体，加热反应处理50min后取出；

c.将操作c处理后的蒙脱土浸入到钛酸酯偶联剂中，高速搅拌处理30min后滤出，用清水冲洗一遍后得添加料备用；

(3)纺丝加工处理：

将步骤(1)所得的共聚物、步骤(2)所得的添加料、二甲基甲酰胺、水共混制成纺丝液，然后对其进行喷丝、拉伸处理，完成后得半成品纺丝备用；

(4)成品制备：

对步骤(3)所得的半成品纺丝依次进行压曲处理、热水定形和干热收缩处理后，即得成品假发纤维。

步骤(1)中所述的丙烯腈、偏氯乙烯、丙烯酸甲酯、二甲基甲酰胺、偶氮二异丁腈混合时对应的重量比为10:8:6:2:1。

步骤(2)操作a中所述的煅烧处理时的温度为900℃、煅烧的时长为1h。

步骤(2)操作a中所述的改性液是由如下对应重量份的物质组成：15份十六烷基三甲基溴化铵、3份硬脂酸钙、2份纳米银粉、300份去离子水。

步骤(2)操作a中所述的超声处理时控制超声波的频率为600khz。

步骤(2)操作b中所述的混合气体是由丙烷、氢气和氦气组成，且控制丙烷的导入流量为100ml/min、氢气的导入流量为85ml/min、氩气的导入流量为700ml/min，还将反应罐内的温度升至260℃、压力增至0.45mpa。

步骤(3)中所述的喷丝、拉伸处理的操作是先用喷丝板进行喷丝后，再水洗拉伸5倍。

步骤(4)中所述的压曲处理、热水定形和干热收缩处理的操作是：将(3)所得的半成品纺丝从辊压曲机的一面送入，经电热棒加热至110℃，用压辊进行压曲，将拉出的纤维缠绕在管子上，在75℃的热水中浸泡定型处理15min后，用纱线把纤维两端扎紧，放在托盘上，置于100℃的烘箱中，开热循环风处理30min，使其自由收缩即可。

对本实施例1制得的假发纤维进行测试得到的性能指标如下：单丝纤度：46.3dtex；断裂强度：6.6cn/dtex；极限氧指数33；对金黄色葡萄球菌的抑菌率达99.5％以上。

实施例2

一种抗菌阻燃性能好的假发纤维的制造方法，包括以下步骤：

(1)共聚物制备：

将丙烯腈、偏氯乙烯、丙烯酸甲酯、二甲基甲酰胺、偶氮二异丁腈投入不锈钢反应釜中，搅拌反应处理17h后出料，得到丙烯腈-偏氯乙烯-丙烯酸甲酯三元共聚物备用；

(2)添加料制备：

a.对蒙脱土进行煅烧处理后，再将其浸入到改性液中，超声处理1.3h后滤出；

b.将操作a处理后的蒙脱土放入到反应罐内，向反应罐内通入混合气体，加热反应处理55min后取出；

c.将操作c处理后的蒙脱土浸入到钛酸酯偶联剂中，高速搅拌处理38min后滤出，用清水冲洗一遍后得添加料备用；

(3)纺丝加工处理：

将步骤(1)所得的共聚物、步骤(2)所得的添加料、二甲基甲酰胺、水共混制成纺丝液，然后对其进行喷丝、拉伸处理，完成后得半成品纺丝备用；

(4)成品制备：

对步骤(3)所得的半成品纺丝依次进行压曲处理、热水定形和干热收缩处理后，即得成品假发纤维。

步骤(1)中所述的丙烯腈、偏氯乙烯、丙烯酸甲酯、二甲基甲酰胺、偶氮二异丁腈混合时对应的重量比为11:9:8:2.5:1.6。

步骤(2)操作a中所述的煅烧处理时的温度为910℃、煅烧的时长为1.3h。

步骤(2)操作a中所述的改性液是由如下对应重量份的物质组成：18份十六烷基三甲基溴化铵、5份硬脂酸钙、4份纳米银粉、330份去离子水。

步骤(2)操作a中所述的超声处理时控制超声波的频率为640khz。

步骤(2)操作b中所述的混合气体是由丙烷、氢气和氦气组成，且控制丙烷的导入流量为110ml/min、氢气的导入流量为88ml/min、氩气的导入流量为730ml/min，还将反应罐内的温度升至270℃、压力增至0.50mpa。

步骤(3)中所述的喷丝、拉伸处理的操作是先用喷丝板进行喷丝后，再水洗拉伸5.6倍。

步骤(4)中所述的压曲处理、热水定形和干热收缩处理的操作是：将(3)所得的半成品纺丝从辊压曲机的一面送入，经电热棒加热至113℃，用压辊进行压曲，将拉出的纤维缠绕在管子上，在80℃的热水中浸泡定型处理17min后，用纱线把纤维两端扎紧，放在托盘上，置于105℃的烘箱中，开热循环风处理34min，使其自由收缩即可。

对本实施例2制得的假发纤维进行测试得到的性能指标如下：单丝纤度：44.5dtex；断裂强度：6.5cn/dtex；极限氧指数35；对金黄色葡萄球菌的抑菌率达99.8％以上。

实施例3

一种抗菌阻燃性能好的假发纤维的制造方法，包括以下步骤：

(1)共聚物制备：

将丙烯腈、偏氯乙烯、丙烯酸甲酯、二甲基甲酰胺、偶氮二异丁腈投入不锈钢反应釜中，搅拌反应处理18h后出料，得到丙烯腈-偏氯乙烯-丙烯酸甲酯三元共聚物备用；

(2)添加料制备：

a.对蒙脱土进行煅烧处理后，再将其浸入到改性液中，超声处理1.5h后滤出；

b.将操作a处理后的蒙脱土放入到反应罐内，向反应罐内通入混合气体，加热反应处理60min后取出；

c.将操作c处理后的蒙脱土浸入到钛酸酯偶联剂中，高速搅拌处理40min后滤出，用清水冲洗一遍后得添加料备用；

(3)纺丝加工处理：

将步骤(1)所得的共聚物、步骤(2)所得的添加料、二甲基甲酰胺、水共混制成纺丝液，然后对其进行喷丝、拉伸处理，完成后得半成品纺丝备用；

(4)成品制备：

对步骤(3)所得的半成品纺丝依次进行压曲处理、热水定形和干热收缩处理后，即得成品假发纤维。

步骤(1)中所述的丙烯腈、偏氯乙烯、丙烯酸甲酯、二甲基甲酰胺、偶氮二异丁腈混合时对应的重量比为12:10:9:3:2。

步骤(2)操作a中所述的煅烧处理时的温度为920℃、煅烧的时长为1.5h。

步骤(2)操作a中所述的改性液是由如下对应重量份的物质组成：20份十六烷基三甲基溴化铵、6份硬脂酸钙、5份纳米银粉、350份去离子水。

步骤(2)操作a中所述的超声处理时控制超声波的频率为650khz。

步骤(2)操作b中所述的混合气体是由丙烷、氢气和氦气组成，且控制丙烷的导入流量为120ml/min、氢气的导入流量为90ml/min、氩气的导入流量为750ml/min，还将反应罐内的温度升至280℃、压力增至0.55mpa。

步骤(3)中所述的喷丝、拉伸处理的操作是先用喷丝板进行喷丝后，再水洗拉伸6倍。

步骤(4)中所述的压曲处理、热水定形和干热收缩处理的操作是：将(3)所得的半成品纺丝从辊压曲机的一面送入，经电热棒加热至115℃，用压辊进行压曲，将拉出的纤维缠绕在管子上，在85℃的热水中浸泡定型处理18min后，用纱线把纤维两端扎紧，放在托盘上，置于110℃的烘箱中，开热循环风处理35min，使其自由收缩即可。

对本实施例3制得的假发纤维进行测试得到的性能指标如下：单丝纤度：45.8dtex；断裂强度：6.3cn/dtex；极限氧指数34；对金黄色葡萄球菌的抑菌率达99.6％以上。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

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