抗菌纖維贏取“高感性+抗菌性”
本項目圍繞抗菌功能材料及其在高感性聚酯纖維與制品中的應用,進行了抗菌功能材料制備、抗菌功能樹脂原位生成、異形/細旦抗菌纖維成形及其針織品結構設計、染色后整理等系列關鍵技術的研究及規(guī)?;a(chǎn)。 負載金屬離子雜化材料?聽了這樣專業(yè)的名詞想必會讓多數(shù)人撓頭,但是提起抗菌功能性纖維,相信大家一定會有豁然開朗的感覺——“原來是抗菌纖維呀”。是的,對于負載金屬離子雜化材料的設計制備正是為了更好地研發(fā)抗菌功能纖維制品。 由東華大學、上海德福倫化纖有限公司、太倉榮文合成纖維有限公司、上海康必達科技實業(yè)有限公司共同完成的“負載金屬離子雜化材料設計制備及其功能纖維與制品開發(fā)”在抗菌功能纖維研發(fā)的基礎研究及成品制備領域均作出了突出貢獻。 “雜化技術是高技術纖維科學與技術支撐。無機材料的特殊功能性和有機材料的易加工特性,調(diào)控界面作用,實現(xiàn)對材料功能的‘剪裁’和‘組裝’”。項目第一完成人、東華大學材料科學與工程學院院長朱美芳介紹道。 高感性纖維是高品質(zhì)的差別化纖維,是紡織、化纖行業(yè)發(fā)展方向及經(jīng)濟效益的重要增長點。抗菌紡織品是最受消費者歡迎的功能性紡織品之一,尤其在日本、歐美市場的占有率很高,但國內(nèi)缺乏產(chǎn)品標準,質(zhì)量良莠不齊,影響了市場的健康發(fā)展。 然而,高感性+抗菌性的技術瓶頸還有待突破,比如,抗菌材料設計制備,技術不可控、不可調(diào);抗菌樹脂中抗菌組分難以分散、穩(wěn)定性差;纖維可紡性差,工程化、市場化推廣弱;前后道技術不匹配、技術創(chuàng)新與集成度低。 該項目的創(chuàng)新點為日后開發(fā)功能性抗菌產(chǎn)品提供了強有力的技術支撐。首先,項目組開發(fā)了具有可控形態(tài)微納結構的高分散性、高熱穩(wěn)定性負載金屬離子抗菌功能雜化材料制備關鍵技術。該抗菌功能材料具有可控微納結構,平均粒徑為200nm~300nm,在高溫熔融加工過程中不變色、不變性。 其次,創(chuàng)立了抗菌功能納米雜化聚酯樹脂的溶膠原位聚合和可控原位氧化-還原制備關鍵技術。該復合樹脂中納米銀和氯化銀分散均勻,粒徑為400nm左右,可紡性好。 再次,攻克了高感性抗菌功能纖維細旦、異形成形加工,實現(xiàn)兼具功能性和舒適性抗菌聚酯纖維規(guī)模化生產(chǎn)。通過異形噴絲板設計、側(cè)吹風冷卻系統(tǒng)結構優(yōu)化等紡絲關鍵技術的突破,成功開發(fā)了系列高感性的細旦多功能復合(包括導濕、阻燃、抗紫外線)的抗菌聚酯短纖維、長絲及抗菌滌棉復合超細纖維。 最后,研發(fā)人員還建立了雜化材料、導濕抗菌功能纖維、針織品、功能后整理和染色加工以及制品開發(fā)的集成技術鏈。在此基礎上,開發(fā)了冬季超柔保暖舒適性、夏季超爽涼爽舒適性為特征,兼具抗菌保健等復合功能的四大系列14類針織產(chǎn)品,具有高效廣譜抗菌效果,且耐洗性良好。 以生產(chǎn)差別化纖維為特色的上海德福倫公司對于這樣的產(chǎn)品自然會卯足干勁兒。在實際參與研發(fā)生產(chǎn)的過程中,特別是產(chǎn)業(yè)化應用后,從2008年至今,公司的主營業(yè)務收入和利潤實現(xiàn)雙增長。2008年,主營業(yè)務收入增長為1.93億元,到2012年,更是增長了3.42億元,企業(yè)利潤增長491萬元,年增速達到58.0%。 總結負載金屬離子雜化材料設計制備的成功之處,用研發(fā)團隊的話來說,他們是用四大技術攻克了四大瓶頸,即:開發(fā)了雜化材料設計制備技術制備兩類抗菌材料AB-AC和AB-AS,結構可控、含量可調(diào),解決了瓶頸之一“抗菌材料缺乏設計,技術不可控不可調(diào)”;發(fā)明了雜化樹脂原位聚合和原位氧化還原技術,抗菌粒子200nm~300nm均勻與穩(wěn)定分散,耐500℃以上高溫,解決了瓶頸之二“抗菌樹脂中抗菌組分分散性、穩(wěn)定性差”;攻克了新型抗菌材料+纖維復合異型加工技術,使抗菌材料添加量減少2~3倍,制成率97%,可紡性好,成本降低30%,解決了瓶頸之三“纖維可紡性差,工程化、市場化推廣弱”;學科交叉與產(chǎn)業(yè)鏈整合,建立了從原料—樹脂—纖維—織物—染整—產(chǎn)品設計一條龍開發(fā)和技術集成,拓展了應用領域,解決了瓶頸之四“前后道技術不匹配、技術創(chuàng)新與集成度低”。 轉(zhuǎn)載本網(wǎng)專稿請注明:"本文轉(zhuǎn)自錦橋紡織網(wǎng)",更多紡織專業(yè)資訊,關注錦橋紡織網(wǎng)微信公眾號。微信搜:錦橋紡織網(wǎng) |