郭成越1，吴维光1，杨宝华1，李岳春1，郑荣福2，杨海亮3(1．浙江盛元化纤有限公司，杭州311247；2．浙江理工

　　摘要：采用复合纺丝方法制备了PA6／PET皮芯型负氧离子纤维。研究了复合纺丝工艺，测试分析了该功能纤维的物理机

　　械性能、取向度、抗静电性能、吸湿性能、负氧离子释放量等相关性能。结果表明：皮层的纺丝温度随着纳米功能粉体含量

　　的增加而提高，纺丝压力也逐渐增大；皮芯复合纺丝保证了功能纤维的物理机械性能，10％的功能粉体添加量具有比较理想

　　随着人们生活水平的提高，人们更加注重追求纺织品的挺括的性能。本文通过制备外柔内刚的PA6／PET皮芯型

　　负内涵，希望生活用纺织品具有“健康、舒适、安全、环保”氧离子纤维，探讨具有负氧离予功能的PA6为皮层、

　　PET的功能。空气中负氧离子含量是衡量空气质量好坏的关键之为芯层的皮芯型负氧离子锦涤复合纤维的功能和性能，对于

　　一，对生物来说，空气中的负氧离子像食物中的维生素一皮芯功能纤维的理论和应用具有一定的借鉴作用。样重要，

　　爱。国内已有不GMS．25型双螺杆复合纺丝试验机(25／28)，上海金纬

　　少科研人员在从事负氧离子纤维的开发研究比‘61，产品主要机械制造有限公司制造；ZG-450型动态真空干燥机，浙

　　江有负氧离子涤纶、负氧离子丙纶、负氧离子粘胶、负氧离子理工大学研制；YG061F电子单纱强力仪，莱州市电子仪

　　器锦纶等。锦纶具有较好的耐磨性、柔软性。涤纶具有模量高，有限公司生产；YG321哈氏切片器，常州纺织仪器厂生产；

　　YG321型纤维比电阻仪，常州第二纺织仪器厂生产；SCY-III12．5％(样品4)的四种PA6负氧离子功能母粒和PET切

　　片声速取向测定仪，上海东华凯利化纤高科技有限公司制造。分别在动态真空干燥机中进行干燥后，以PA6及

　　PA6负氧1．2主要原材料离子功能母粒为皮层，以PET切片为芯层，在双螺杆复

　　合PA6负氧离子功能母粒，自制：PET切片(熔点260℃，纺丝机上进行复合纺丝，皮芯质量比分别为30：70，制各特

　　性黏度0．66dL／．g)，浙江盛元化纤有限公司生产。成PA6／PET皮芯负氧离子纤维。工艺流程简图见图1。对

　　将PA6切片(样品O)、含纳米级电气石复合粉体质量电阻测试、回潮率测试、负氧离子浓度测试、纤维截面形貌

　　分数分别为5％(样品1)、7．5％(样品2)、10％(样品3)、观察等。

　　2．1PA6／PET皮芯复合负氧离子纤维的纺丝工艺2．2PA6／PET皮芯复合负氧离子纤维的物理机械性能表1

　　是纺丝速度为2800m／min的情况下的PA6／PET皮 图2 是PA6／PET皮芯复合负氧离子纤维的横截面照

　　芯复合负氧离子纤维的纺丝工艺参数，该工艺条件下能够稳 表 2 是PA6／PET 皮芯复合负氧离子纤维的强伸度测试指

　　标。 定纺丝。由表 1 可以看到，几种功能母粒的纺丝温度不相同， 图 2 中由于芯层没有其他成分，芯层是透明的

　　PET，保留了 这主要是因为功能母粒的熔体流动性不同所引起的，因为随 PET 模量高、挺括性好、拉伸强度高的优点，

　　保证了纤维的 着母粒中功能粉体含量的增加，PA6 功能母粒的流动性逐渐 物理性能。从表2 可以看到，功能纤维的

　　沸水收缩率高于 变差，而为了提高PA6 功能母粒的流动性能，增加可纺性， PA6／PET 常规复合纤维，在母粒中电气石

　　粉比例为7．5％时， 一定要提高熔融纺丝温度。同时可以看到PA6 功能母粒熔 其沸水收缩率为8．49％，而当含量为

　　10％和12．5％时，沸水 体的纺丝压力也随着母粒中功能粉体的增多而升高，这是由 收缩率又会升高，分别达到 9．14％

　　和9．21％，说明负氧离子 于功能粉体的加入引起了纺丝压力的增加，因为 PA6 功能 能够较好的稳定纤维结晶与非

　　结晶的转化温度，但是含量较 母粒中含有大量的功能粉体，其熔体流动性与常规PA6 的 高时，会破坏纤维内部的结

　　的毛细孔表面，使熔体流动性变差，严重影响纺丝性能，因 此只有增大熔体挤出压力，使之

　　放量图。纤维制品的保健性取决于负氧离子释放量，由于纤 图4 是PA6／PET 皮芯复合负氧离子纤维的回潮率测

　　试 维外面的皮层部分才具有释放负氧离子的作用，而纤维里面 结果图。由于纳米级电气石粉体吸湿性很大，加之PA6

　　的 的芯层部分就失去了释放负氧离子的功能‘”，因此皮芯结构 回潮率也较大，所以由电气石粉和PA6 作为皮层可以增

　　加 的纤维与纯母粒纺制的纤维具有同样的负氧离子释放量。从 纤维的回潮性，这一结构将比PET 皮芯型负氧离子的回

　　潮 图3 中负氧离子释放量可以看出，含量5％的负氧离子纤维 率(O．8％)曙1 要高很多，由图4可以看出，含有5％电气

　　石 释放量为3832个／cm3，当母粒中的电气石粉添加量达到10％ 粉母粒的PA6／PET纤维的回潮率为O．94％，而7．5％含量

　　的 时，其释放量为4527个／cm 3左右，且随着母粒中功能粉体 回潮率为1．509％，但是随着母粒中电气石粉的比例增加到

　　含量的增加，负氧离子释放量趋于平稳，说明10％含量的负 10％时，其回潮率为1．578％，基本达到稳定。 氧离子纤维

　　是一个比较合适的添加量。而皮芯纺丝能够保留 2．5 纤维的抗静电性能 皮芯层材质的各自优点。同时降

　　低了电气石粉的使用量，提 图5 是PA6／PET 皮芯型负氧离子纤维的比电阻测试

　　结 高了纤维织物的保健性，降低了纺丝工艺难度。 果图。合成纤维的缺点之一是比电阻普遍较高，纯锦纶纤维

　　1)通过复合纺丝方法成功制备了PA6／PET 皮芯型负氧 研究[J]．纳米科技，2007(4)：17．21． 离子纤维。纺

　　丝时，皮层的纺丝温度随着纳米功能粉体含量 [7]杨瑞玲，曾新．负离子涤纶短纤维的研制[J]．合成纤

　　2)皮芯复合纺丝很好的保持了功能纤维的物理机械性 [8]凌荣根，孙福，钱建华，bwin必赢官方授权平台等．皮芯负氧离子涤纶长丝的

　　能，添加了10％的功能粉体的母粒纺制的纤维具有比较理想 研制[J]．纺织学报，2009，30(12)：5-8． 的负氧离子

　　释放量，复合纤维的皮层吸湿增加，明显改善了 [9]于伟东主编．纺织材料学[M]．北京：中国纺织出版社，

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