1、合 成 纤 维 S F C 2 0 0 6 N o . 3摘 要 : 将 粉 碎 好 的 竹 炭 颗 粒 均 匀 地 分 散 在 聚 酯 切 片 中 , 纺 制 成 具 有 吸 附 、 抑 菌 等 功 能 的 活 性 炭 改 性 涤纶 短 纤 维 。 用 该 种 纤 维 可 以 制 成 具 有 一 定 功 能 的 毛 巾 、 保 暖 内 衣 、 袜 子 、 床 垫 、 口 罩 、 工 业 滤 材 等 产品 , 应 用 非 常 广 泛 。关 键 词 : 活 性 炭 ; 改 性 ; 涤 纶 短 纤 维中 图 分 类 号 : T Q 3 4 2 . 2 1 文 献 标 识 码 : A 文 章 编 号
2、 : 1 0 0 1 - 7 0 5 4 ( 2 0 0 6 ) 0 3 - 0 0 3 8 - 0 3活 性 炭 改 性 涤 纶 短 纤 维 的 研 发 及 应 用童 勤 荣( 上 海 联 畅 化 学 纤 维 厂 , 上 海 2 0 0 4 3 6 )1 前 言在 现 代 科 技 突 飞 猛 进 的 时 代 ， 科 技 给 人 们 的生 活 带 来 越 来 越 多 的 好 处 ， 人 们 的 享 受 不 光 是 追 求单 一 的 方 便 ， 更 加 向 往 着 回 归 自 然 的 健 康 和 舒 适 。人 们 不 再 喜 欢 用 香 水 来 掩 盖 异 味 ， 用 浓 妆 来 掩 盖 衰老
3、， 用 化 学 药 水 来 消 毒 灭 菌 。 用 活 性 炭 改 性 的 纤 维的 应 运 而 生 就 是 具 有 解 决 上 述 问 题 的 部 分 功 能 。近 两 年 由 活 性 炭 改 性 的 纤 维 制 作 的 纺 织 品 及非 织 造 材 料 正 在 发 展 和 流 行 ， 这 主 要 基 于 活 性 炭 改性 纤 维 的 研 究 和 开 发 。 上 海 联 畅 化 纤 厂 运 用 纳 米 技术 生 产 的 活 性 炭 涤 纶 短 纤 维 ， 是 具 有 自 主 知 识 产 权和 专 利 的 产 品 。 在 通 常 活 性 炭 改 性 纤 维 中 所 用 的 活性 炭 有 椰 壳
4、 炭 、 竹 炭 、 木 炭 、 稻 草 炭 等 等 。 本 文 主要 介 绍 的 是 竹 炭 ， 是 将 多 年 生 长 的 竹 子 通 过 1 0 0 0 无 氧 高 温 烧 制 而 成 的 。 它 能 够 吸 附 异 味 ， 消 除 静电 ， 平 衡 水 分 ， 并 能 抑 制 有 害 细 菌 的 繁 殖 。 将 竹 炭改 性 涤 纶 短 纤 维 用 在 纺 织 品 及 非 织 造 材 料 中 ， 可 使这 些 产 品 具 有 除 臭 、 除 湿 、 防 虫 、 防 霉 的 复 合 功能 。 目 前 活 性 炭 涤 纶 短 纤 维 纺 织 品 主 要 用 于 日 常 的贴 身 衣 物 ，
5、 直 接 与 皮 肤 接 触 。 活 性 炭 具 有 无 数 细 小孔 隙 ， 表 面 积 巨 大 ， 吸 附 能 力 极 强 ， 可 吸 附 各 种 有机 化 合 物 ， 如 有 效 吸 附 残 留 农 药 、 重 金 属 、 二 噁英 、 各 种 致 病 菌 及 毒 素 等 损 害 人 体 健 康 或 致 病 的 废物 ， 对 人 体 无 害 ， 对 健 康 非 常 有 利 。活 性 炭 涤 纶 短 纤 维 的 孔 隙 结 构 中 9 0 % 以 上 为微 孔 ， 为 活 性 炭 涤 纶 短 纤 维 提 供 大 量 内 表 面 积 。 特别 是 纤 维 经 过 后 处 理 的 拉 伸 以
6、后 大 量 微 孔 都 开 口 在纤 维 表 面 ， 在 吸 附 和 解 析 过 程 中 ， 分 子 吸 附 的 途 径短 ， 吸 附 可 以 直 接 进 入 微 孔 ， 不 像 普 通 活 性 炭 需 要经 过 由 大 孔 、 过 渡 孔 构 成 的 较 长 的 吸 附 通 道 ， 为 活性 炭 涤 纶 短 纤 维 的 快 速 吸 附 ， 有 效 利 用 微 孔 提 供 了条 件 。 活 性 炭 涤 纶 短 纤 维 孔 径 分 布 狭 窄 ， 孔 径 比 较均 匀 ， 暴 露 在 纤 维 表 面 大 部 分 是 2 n m 左 右 的 微 孔 。2 活 性 炭 涤 纶 短 纤 维 的 加 工
7、2 . 1 活 性 炭 添 加 材 料以 竹 炭 为 主 要 原 料 。 本 文 首 先 将 竹 炭 进 行 粉碎 ， 在 这 个 过 程 既 要 保 持 活 性 炭 的 特 性 ， 又 要 不 失去 活 性 炭 的 性 能 ， 因 此 我 们 采 用 高 科 技 的 气 流 粉 碎方 法 将 活 性 炭 颗 粒 控 制 在 5 0 0 n m 以 下 的 范 围 。 颗粒 也 不 能 够 太 小 ， 过 小 容 易 团 聚 ， 也 会 减 弱 活 性 炭的 性 能 。 但 是 也 不 能 太 大 ， 太 大 了 纺 丝 困 难 ， 纤 维强 度 也 受 到 影 响 。2 . 2 活 性 炭
8、母 粒将 粉 碎 好 的 活 性 炭 颗 粒 均 匀 地 分 散 在 聚 酯 载体 中 ， 加 工 成 高 含 量 的 活 性 炭 母 粒 ， 一 般 的 含 量 在收 稿 日 期 : 2 0 0 6 - 0 2 - 1 6作 者 简 介 : 童 勤 荣 ( 1 9 5 1 ) , 男 , 高 级 工 程 师 , 上 海 市 非 织 造 行 业专 家 库 专 家 , 现 任 上 海 联 畅 化 学 纤 维 厂 董 事 长 。应 用 纵 横F i b e r A p p l i c a t i o n3 8合 成 纤 维 S F C 2 0 0 6 N o . 34 0 % 左 右 。2 . 3
9、 活 性 炭 涤 纶 短 纤 维 的 制 备在 涤 纶 切 片 中 根 据 延 伸 产 品 的 不 同 要 求 添 加不 同 比 例 活 性 炭 母 粒 ， 然 后 经 过 纺 丝 工 艺 生 产 短 纤维 。 活 性 炭 涤 纶 短 纤 维 中 的 活 性 炭 含 量 一 般 在 3 %左 右 ， 最 高 不 超 过 7 % 。2 . 4 品 种活 性 炭 涤 纶 短 纤 维 主 要 品 种 有 1 . 6 6 . 6 d t e x 的各 种 长 度 的 普 通 棉 型 、 毛 型 纤 维 ， 以 及 6 . 6 1 6 . 5d t e x 的 三 维 卷 曲 中 空 、 四 孔 、 七
10、 孔 、 九 孔 纤 维 ， 并且 可 以 针 对 活 性 炭 有 黑 色 不 容 易 染 色 的 问 题 ， 可 以直 接 加 入 颜 料 纺 成 其 他 颜 色 而 不 需 要 染 色 ， 适 合 各种 不 同 需 要 （ 但 只 适 应 深 颜 色 ， 这 是 由 于 活 性 炭 本身 原 因 所 至 ） 。3 活 性 炭 涤 纶 短 纤 维 的 应 用3 . 1 活 性 炭 纤 维 可 以 做 成 具 有 美 容 功 能 的 毛 巾人 们 通 常 洗 脸 都 认 为 只 是 洗 去 脸 上 的 灰 尘 ，而 忽 视 洗 脸 另 外 一 个 更 重 要 的 功 能 ， 就 是 在 洗 去
11、 灰尘 的 同 时 还 要 把 脸 上 皮 肤 中 分 泌 出 来 的 油 脂 、 皮 肤新 陈 代 谢 排 泄 出 来 的 “ 死 皮 ” 洗 掉 ， 否 则 脸 上 毛 细孔 就 会 被 堵 住 ， 时 间 一 长 就 会 生 出 “ 小 豆 豆 ” 来 ，同 时 也 会 造 成 皮 肤 粗 糙 ， 容 易 起 皱 纹 。 活 性 炭 改 性纤 维 织 成 的 毛 巾 具 有 这 方 面 的 美 容 功 能 ， 因 为 其 具有 下 述 的 功 能 。3 . 1 . 1 纤 维 的 摩 擦 因 数 大因 为 活 性 炭 涤 纶 在 熔 融 纺 丝 过 程 中 加 入 活 性炭 微 颗 粒
12、， 所 以 纺 出 的 活 性 炭 纤 维 表 面 含 有 大 量 的活 性 炭 微 颗 粒 ， 使 得 纤 维 表 面 非 常 粗 糙 （ 见 图 1 ） 。图 1 活 性 炭 涤 纶 短 纤用 该 活 性 炭 纤 维 纺 成 纱 织 成 的 毛 巾 的 摩 擦 因数 要 大 于 纯 棉 或 纯 聚 酯 纱 织 成 的 毛 巾 。 用 这 种 毛 巾擦 脸 容 易 祛 除 皮 肤 中 分 泌 出 来 油 脂 以 及 皮 肤 新 陈 代谢 排 泄 出 来 的 “ 死 皮 ” 。3 . 1 . 2 吸 附 功 能 强在 活 性 炭 涤 纶 短 纤 表 面 有 大 量 的 活 性 炭 微 颗粒 ，
13、 这 些 活 性 炭 微 颗 粒 保 持 了 活 性 炭 的 功 能 ， 因 而使 活 性 炭 毛 巾 也 具 有 显 著 的 吸 附 功 能 。 它 能 够 吸 附皮 肤 分 泌 油 脂 ， 吸 附 皮 肤 新 陈 代 谢 排 泄 出 来 的 “ 死皮 ” 。 其 吸 附 功 能 大 大 优 于 普 通 的 纯 棉 毛 巾 ， 具 有清 洁 皮 肤 的 作 用 。3 . 1 . 3 抑 菌 作 用 大由 于 活 性 炭 涤 纶 选 用 的 竹 炭 呈 酸 性 （ 所 有 竹子 都 具 有 酸 性 ） ， 酸 性 物 质 具 有 较 好 的 抑 菌 作 用 ，可 以 抑 制 细 菌 、 螨 虫
14、 在 皮 肤 上 的 蔓 延 。 毛 巾 不 会 变臭 、 发 黑 ， 同 时 对 皮 肤 具 有 养 颜 的 效 用 。为 此 ， 活 性 炭 毛 巾 必 将 成 为 具 有 美 容 功 效 的时 尚 生 活 用 品 （ 见 图 2 ） 。图 2 活 性 炭 美 容 毛 巾3 . 2 制 成 保 暖 内 衣活 性 炭 涤 纶 可 以 和 其 他 棉 、 毛 、 麻 混 纺 ， 织 成机 织 布 、 针 织 布 ， 制 成 各 种 内 衣 、 服 装 等 。 该 活 性炭 改 性 纤 维 还 具 有 远 红 外 功 能 ， 在 与 人 体 皮 肤 接触 、 摩 擦 后 能 产 生 远 红 外
15、的 热 量 。 上 海 赛 洋 科 技 有限 公 司 早 在 2 年 前 就 用 我 厂 生 产 的 活 性 炭 涤 纶 制 成“ 北 极 绒 ” 保 暖 衣 ， 称 该 面 料 为 “ 炭 卡 ” 或 “ 暖卡 ” ， 深 受 北 方 消 费 者 欢 迎 。3 . 3 活 性 炭 涤 纶 袜 子 的 功 能 ( 见 图 3 )图 3 活 性 炭 涤 纶 袜 子3 . 3 . 1 吸 附 量 大由 于 活 性 炭 的 大 量 微 孔 存 在 ， 对 恶 臭 物 质 吸附 量 大 ， 能 够 有 效 消 除 脚 臭 。3 . 3 . 2 抗 菌 效 果由 于 活 性 炭 是 采 用 竹 炭 ，
16、呈 酸 性 ， 对 微 生 物 及细 菌 有 优 良 的 吸 附 和 抑 菌 能 力 ， 有 利 于 预 防 脚 上 的细 菌 和 真 菌 感 染 。应 用 纵 横F i b e r A p p l i c a t i o n3 9合 成 纤 维 S F C 2 0 0 6 N o . 33 . 3 . 3 平 衡 水 分 , 去 油 脂由 于 大 量 微 孔 存 在 ， 独 特 的 微 孔 结 构 既 能 够吸 附 水 分 保 持 脚 的 干 爽 ， 又 能 够 储 存 水 分 保 持 脚 的滋 润 。3 . 3 . 4 再 生 容 易在 反 复 洗 涤 晾 干 后 功 能 完 全 再 生
17、， 所 有 吸 附功 能 均 能 够 恢 复 。4 可 以 加 工 成 各 种 规 格 的 被 子 、 枕头 、 床 垫 等 ( 见 图 4 )以 活 性 炭 涤 纶 纺 成 的 三 维 卷 曲 的 单 中 孔 、 四孔 、 七 孔 、 九 孔 纤 维 ， 采 用 非 织 造 技 术 制 作 为 充 填料 ， 进 而 缝 制 成 床 垫 、 靠 垫 、 枕 头 等 系 列 产 品 ， 可充 分 发 挥 活 性 炭 的 高 吸 附 、 抑 菌 等 优 良 性 能 ， 达 到保 健 作 用 。 据 有 关 报 告 ， 居 室 为 污 染 最 严 重 的 地 方 ， 一方 面 来 自 人 的 皮 肤
18、 、 代 谢 等 有 关 气 体 ； 另 一 方 面 则来 自 建 筑 装 饰 材 料 有 害 气 体 的 挥 发 ， 如 在 居 室 置 有活 性 炭 被 子 、 枕 头 、 床 垫 （ 卧 室 ） 、 靠 垫 （ 客 厅 ） ，活 性 炭 将 成 为 污 染 气 体 的 消 除 器 ， 它 能 吸 附 大 量 的有 害 气 体 ， 并 具 有 负 离 子 释 放 作 用 ， 使 环 境 变 得 清新 。 睡 在 活 性 炭 床 垫 、 枕 头 上 ， 一 方 面 皮 肤 排 出大 量 的 二 氧 化 碳 、 氨 等 有 害 气 体 被 吸 收 ， 并 吸 收 高湿 的 气 体 （ 汗 气
19、） ， 人 体 感 觉 干 爽 舒 适 ， 活 性 炭 在吸 收 的 同 时 会 产 生 热 效 应 ， 尤 其 在 冬 天 ， 会 使 睡 眠适 宜 舒 爽 。 活 性 炭 床 垫 对 长 期 卧 床 不 起 病 人 的 褥 疮 发生 有 防 治 作 用 ； 对 患 有 湿 气 、 关 节 炎 、 肩 周 炎 、 腰椎 症 等 症 的 病 人 有 特 殊 的 疗 效 ； 非 常 适 合 睡 眠 时 间不 足 、 缺 乏 运 动 的 应 试 考 生 ， 产 后 或 病 后 恢 复 期 希望 皮 肤 美 容 的 女 性 ， 以 及 中 老 年 人 和 经 常 失 眠 的 脑力 劳 动 者 。图
20、4 各 种 成 品5 可 以 制 成 口 罩 等 卫 生 用 品活 性 炭 改 性 纤 维 制 成 口 罩 的 特 性 是 ： 防 毒 、 防 尘 、 除 臭 、 滤 菌 等 功 效 ； 能 有 效 防 止 普 通 口 罩 不 能 起 作 用 的 5 m 以下 的 飘 尘 以 及 由 呼 吸 传 播 的 多 种 病 菌 ， 是 医 生 、 护士 、 病 人 及 环 卫 工 人 的 理 想 选 择 ， 也 是 化 工 、 皮 革行 业 员 工 很 好 的 劳 动 防 护 用 品 ； 特 别 适 用 于 含 有 机 气 体 、 酸 性 挥 发 物 、 农药 、 S O2、 C l2等 刺 激 性
21、气 体 的 场 合 ， 防 毒 、 除 臭 效果 显 著 。图 5 口 罩6 活 性 炭 涤 纶 短 纤 维 在 针 刺 非 织 造产 品 中 的 应 用实 验 证 明 ： 活 性 炭 涤 纶 短 纤 维 对 苯 的 吸 附 量是 普 通 纤 维 的 6 倍 以 上 ， 对 甲 醛 等 恶 臭 的 除 臭 功 能也 非 常 显 著 ， 是 普 通 材 料 的 几 十 倍 。 因 此 它 给 人 们健 康 带 来 的 好 处 已 经 得 到 普 遍 认 可 ， 虽 然 其 产 品 的价 格 偏 高 ， 仍 然 在 市 场 日 趋 流 行 。6 . 1 在 针 刺 宠 物 垫 及 防 臭 衬 垫
22、中 的 应 用利 用 活 性 炭 涤 纶 短 纤 维 与 一 定 量 常 规 涤 纶 混和 ， 采 用 成 网 、 针 刺 制 成 宠 物 垫 和 防 臭 衬 垫 可 有 效吸 附 居 家 条 件 下 饲 养 宠 物 引 起 的 臭 味 ， 大 大 改 进 居室 空 气 质 量 。6 . 2 在 暖 通 、 空 调 ( H V A C ) 设 备 空 气 过 滤 材 料 中 的应 用暖 通 、 空 调 设 备 空 气 过 滤 材 料 是 面 广 量 大 的非 织 造 材 料 。 “ 非 典 ” 后 ， 采 用 暖 通 、 空 调 设 备 的大 型 建 筑 内 空 气 质 量 受 到 广 泛 关
23、 注 。 采 用 混 有 活 性炭 涤 纶 短 纤 维 的 非 织 造 过 滤 材 料 可 大 大 提 高 过 滤 空气 的 质 量 ， 吸 附 臭 气 及 细 菌 并 防 毒 。 此 外 在 数 量 众多 、 应 用 广 泛 的 家 用 空 调 设 备 中 以 及 汽 车 座 舱 空 气的 过 滤 器 中 ， 应 用 活 性 炭 涤 纶 短 纤 维 的 非 织 造 过 滤材 料 也 是 一 潜 在 的 大 市 场 。活 性 炭 改 性 纤 维 作 为 一 种 功 能 性 的 新 颖 纤 维正 在 被 越 来 越 多 的 纺 织 领 域 和 非 织 造 领 域 所 认 识 和使 用 ， 特 别
24、 是 在 非 织 造 行 业 的 工 业 滤 材 中 具 有 十 分广 阔 的 市 场 。( 下 转 第 4 3 页 )应 用 纵 横F i b e r A p p l i c a t i o n4 0合 成 纤 维 S F C 2 0 0 6 N o . 3( 上 接 第 4 0 页 )( 上 接 第 3 3 页 )D e v e l o p m e n t a n d A p p l i c a t i o n o f P E T S t a p l e F i b e r M o d i f i e d b y A c t i v e C h a r c o a lT O N G Q i
25、 n - r o n g( S h a n g h a i L i a n c h a n g C h e m i c a l F i b e r P l a n t , S h a n g h a i 2 0 0 4 3 6 )A b s t r a c t : T h e m i l l e d b a m b o o c h a r c o a l g r a n u l a t e s w e r e d i s t r i b u t e d e v e n l y i n t h e P E T c h i p s . T h e b l e n d sw e r e e x t
26、r u d e d i n t o f i b e r w i t h g o o d a d s o r p t i v e a n d a n t i b a c t e r i a l f u n c t i o n s . T h e f i b e r s w e r e w i d e l y u s e d i nt h e f i e l d s o f c o s m e t i c f o w e l , w a r m t h u n d e r w e a r , s o c k s , m a t t r e s s , m a s k a n d i n d u s
27、 t r i a l f i l t e r .K e y w o r d s : a c t i v e c h a r c o a l , m o d i f i c a t i o n , P E T s t a p l e f i b e r2 0 0 3 年 爆 发 式 增 长 后 ， 2 0 0 4 年 、 2 0 0 5 年 及 2 0 0 6年 会 进 入 平 稳 增 长 阶 段 ， 对 汽 车 纺 织 内 饰 件 的 需 求量 也 会 同 步 增 长 （ 据 发 展 趋 势 ， 有 可 能 增 长 率 要 高于 汽 车 的 产 销 量 ） ， 因 此 这 个 行 业 对 化
28、学 纤 维 的 需求 量 前 景 是 值 得 期 待 的 。C h a r a c t e r i s t i c s o f F i b e r s f o r A u t o N e e d l e d F a b r i c sD A O L u( S h a n g h a i S . S . I . A u t o T e x t i l e I n t e r d e c o r a t i o n C o . L t d . , S h a n g h a i 2 0 1 6 0 0 )A b s t r a c t : T h e a p p l i c a t i o n s
29、 o f c h e m i c a l f i b e r s i n a u t o m o b i l e i n t e r i o r s a r e l i s t e d . T h e r e q u i r e m e n t s o f f i b e r su s e d i n a u t o m o b i l e n e e d l e d f a b r i c s a r e p u t f o r w a r d . T h e p a p e r a l s o p o i n t s o u t t h e d e m a n d o f f i b e
30、r s w i l l b ei n c r e a s e d w i l l t h e d e v e l o p m e n t o f a u t o i n d u s t r y i n C h i n a .K e y w o r d s : c h e m i c a l f i b e r , n e e d l e d f a b r i c , a p p l i c a t i o n i n a u t o i n d u s t r y!S t u d y o n R e c y c l e o f M e t a l S a n d F i l t e r P
31、a c kC A O H u a( Y i z h e n g C h e m i c a l F i b r e C o . L t d , J i a n g s u Y i z h e n g 2 1 1 9 0 0 )A b s t r a c t : M e t a l s a n d f i l t e r p a c k i s c o n s i d e r a b l e p a r t s i n f i b e r p r o d u c t i o n . I t c a n r e u s e v i a r e c y c l e . T h e p a -p e
32、r i n t r o d u c e s t h e p r o p e r t i e s o f m e t a l s a n d a n d i t s r e c y l i n g p r o c e s s . T h e c o m p a r i s o n i s m a d e t o m e t a l s a n dc o m p o n e n t a n d d i s t r i b u t i o n o f s i z e s b e f o r e a n d a f t e r a p p l i c a t i o n . T h e p r a c
33、 t i c e s h o w s t h a t r e c y c l e d m e t a ls a n d f i l t e r c a n m e e t r e q u i r e m e n t s o f p r o d u c t i o n a n d r e d u c e p r o d u c t i o n c o s t .K e y w o r d s : p a c k , m e t a l s a n d , c l e a n a n d r e u s e!“#“#“ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “
34、 “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ #“#S h i n e W i n 线 尔 威 机 械 设 计 公 司化 纤 纺 丝 超 细 旦 设 备 ， 纺 粘 、 熔 喷 设 备 设 计 制 造我 公 司 专 业 设 计 化 纤 纺 丝 设 备 （ 包 括 纺 粘 、 熔 喷 无 纺 布 纺 丝 设 备 ， 长丝 纺 丝 超 细 旦 设 备 和 短 纤 设 备 ） ， 我 们 以 国 外 知 名 企 业 的 设 计 理 念 和 制 造 标准 进 行 纺 丝 设 备 的 设 计 和 制 造 。欢 迎 有 意 的 化 纤 、 纺 粘 、 熔 喷 企 业 来 我 公 司 或 来 电 咨 询 ， 洽 谈 。公 司 : 上 海 线 尔 威 机 械 设 计 有 限 公 司地 址 : 上 海 荣 华 东 道 9 8 号 ( 维 多 利 亚 C ) 1 9 0 1 室电 话 : 0 2 1 - 6 2 0 8 4 1 9 9 传 真 : 0 2 1 - 6 2 7 8 9 4 8 8 联 系 人 : 尹 先 生应 用 纵 横F i b e r A p p l i c a t i o n4 3
