一種原花青素纖維素纖維及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種原花青素纖維素纖維及其制備方法,屬于纖維制備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和人們生活水平的提高,人們對(duì)物質(zhì)和精神生活的追求特別 是著裝觀念也不斷發(fā)生變化,人們將越來(lái)越多的注意力放在紡織品的舒適性和功能性上。 傳統(tǒng)的棉、麻、絲、毛等天然纖維由于受到自身和自然氣候、糧棉爭(zhēng)地等因素的影響,纖維的 功能性和產(chǎn)量?jī)煞矫娑歼h(yuǎn)遠(yuǎn)不能夠滿足實(shí)際需求。
[0003] 目前,大宗纖維主要來(lái)源之一是石油、煤炭等地下不可再生的石化資源,另一個(gè)是 棉、麻、絲、毛等陸地上種植、養(yǎng)殖的可再生資源。其中合成纖維來(lái)源于石化資源為不可再生 資源,隨著全球性能源危機(jī)的持續(xù)爆發(fā),合成化學(xué)纖維的數(shù)量將難W持續(xù)增長(zhǎng)。近年來(lái)再生 纖維素纖維的發(fā)展緩解了紡織纖維產(chǎn)能不足的壓力。
[0004] 普通再生纖維素纖維多采用棉短絨和木材作為原料,受到原料本身性能和生產(chǎn)加 工技術(shù)的限制,再生纖維素纖維的功能性發(fā)展緩慢,始終落后于人們對(duì)紡織品實(shí)際性能的 需求。進(jìn)入21世紀(jì)W來(lái)為了滿足人們對(duì)于紡織品功能性的需求改性纖維素纖維的開發(fā)進(jìn)入 了蓬勃發(fā)展階段,各大企事業(yè)單位和科研院校對(duì)再生纖維素的改性進(jìn)行了大量的研究。申 請(qǐng)?zhí)?01210454096.X的中國(guó)專利公布了一種含有天然抗菌劑的粘膠纖維及其制備方法,該 專利將大青葉提取物作為抗菌劑W粉末溶液的形式添加到粘膠紡絲原液中,其中大青葉提 取物的添加量為紡絲原液的1%-7%。然后按常規(guī)濕法紡絲噴絲工藝成型得到粘膠纖維。專利 號(hào)為200910183278.6的中國(guó)專利公開了一種薄荷纖維生產(chǎn)工藝,它是將薄荷油微粉在二硫 化碳黃化過程中添加到粘膠纖維紡絲原液中,添加量為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的1%-20%,,實(shí)現(xiàn)了薄荷 和纖維的有效結(jié)合。
[0005] 綜合目前國(guó)內(nèi)外所公開的功能纖維素纖維的生產(chǎn)技術(shù),其生產(chǎn)方法是將薄荷、大 青葉等職務(wù)提取物W粉末的形式添加到紡絲原液中,運(yùn)其中不可避免的存在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、高 溫等問題造成植物成分有效物質(zhì)流失的問題,不但影響了產(chǎn)品品質(zhì),還會(huì)造成資源的極大 浪費(fèi)。
[0006]葡萄巧提取物原花青素是一種具有特殊份子結(jié)構(gòu)的生物類黃酬,是目前國(guó)際上公 認(rèn)的清除人體內(nèi)自由基最有效的天然抗氧化劑,在皮膚方面,原花青素具有獨(dú)特的化學(xué)和 生理活性,在護(hù)膚品中起到多重作用,如抗衰老、抗氧化、增白、保濕等,對(duì)多種因素造成的 皮膚老化都有獨(dú)特的功效?,F(xiàn)有技術(shù)多采用織物或者布料在原花青素溶液中進(jìn)行浸社、烘 干,制備原花青素保健面料,現(xiàn)有的原花青素面料的制備方法存在面料摩擦牢度差、磋洗牢 度差、粘著力差等缺陷;目前未見將原花青素和紡絲原液共混,進(jìn)行紡絲制備原花青素纖維 素纖維的報(bào)道。
[0007]現(xiàn)有的含植物提取物的纖維素纖維存在W下問題: (1) 機(jī)械性能各項(xiàng)指標(biāo)無(wú)法兼顧、殘硫量較高; (2) 無(wú)驅(qū)蛾效果或者有一定驅(qū)蛾效果,但洗涂多次后,無(wú)驅(qū)蛾效果; (3) 無(wú)抑菌效果,或者洗涂多次后,抑菌效果較差; (4) 植物提取物的緩釋期短,易揮發(fā)易流失; (5) 無(wú)防紫外線性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明為解決W上技術(shù)問題,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種原花青素纖維 素纖維及其制備方法,W實(shí)現(xiàn)W下發(fā)明目的: (1) 本發(fā)明所制得的纖維素纖維,機(jī)械性能好、殘硫量低; (2) 本發(fā)明所制得的纖維素纖維,驅(qū)蛾率達(dá)92.6-97.8%;洗涂50次后,驅(qū)蛾率達(dá)88.2-94.2%; (3) 本發(fā)明制得的纖維素纖維,對(duì)大腸桿菌的抑菌率達(dá)92.8-99%,對(duì)金黃色葡萄球菌的 抑菌率達(dá)93.2-99.2%;對(duì)白色念珠菌的抑菌率達(dá)92.9-96.7%;洗涂50次后,對(duì)金黃色葡萄球 菌的抑菌率達(dá)88.5-92.4%;洗涂50次后,對(duì)大腸桿菌的抑菌率達(dá)88.4-94.4%;洗涂50次后, 對(duì)白色念珠菌的抑菌率達(dá)88.2-92.6%; (4) 本發(fā)明制得的纖維素纖維,原花青素的緩釋期長(zhǎng),達(dá)1-1.6年; 巧)本發(fā)明制得的纖維素纖維,防紫外線性能好,經(jīng)過40次洗涂后,再生纖維素纖維在UVB和UVA波段的光譜透射比T=2.1-3.0%,40次洗涂后,紫外線防護(hù)系數(shù)UPF達(dá)30-55。
[0009] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下: 一種原花青素纖維素纖維,所述纖維由紡絲原液和原花青素共混制備;所述原花青素 的質(zhì)量百分含量為9-12%。
[0010] W下是對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn): 所述纖維,干斷裂強(qiáng)度為1.96~2.5cN/dtex、濕斷裂強(qiáng)度為1.28~1.6cN/化ex、干斷裂伸 長(zhǎng)率為17.6~24%、殘硫量為4.5-5.OmgAOOg。
[0011] -種原花青素纖維素纖維的制備方法,所述制備方法,包括原花青素微膠囊的制 備、加入分散劑、紡絲原液的制備、紡絲。
[0012] 所述原花青素微膠囊的制備,包括制備水相,所述制備水相,將原花青素加入去離 子水,配制成質(zhì)量含量為60-70%的原花青素溶液;將3-5g乙二胺加入到IOml去離子水中,加 入上述70%的原花青素溶液6-lOml,調(diào)節(jié)pH至7.8,為水相。
[0013] 所述原花青素微膠囊的制備,包括制備W/0乳化液,所述制備W/0乳化液,取環(huán)己燒 和氯仿W體積比3:1混合成的有機(jī)相100mL,加入0.5-0.8ml乳化劑,再滴加水相,在轉(zhuǎn)速為 5000-550化/min下進(jìn)行乳化15-20分鐘,得到穩(wěn)定的W/0乳化液。
[0014] 所述原花青素微膠囊的制備,稱取對(duì)苯二甲酯氯8-12g,溶于60ml有機(jī)相中,在 2000-3000r/min的攬拌下,加入到W/0乳化液中。
[0015] 所述加入分散劑,占原花青素微膠囊懸浮液的2-3%,所述分散劑,各組分的質(zhì)量比 例為單壁碳納米管10份、鈕錫改性納米二氧化鐵8份、異丙醇胺5份、娃酬樹脂3份、徑基娃酸 儀5份、聚氧化乙締4份。
[0016] 所述鈕錫改性納米二氧化鐵,鈕的摩爾百分比為0.8%,W錫/(錫+鐵)計(jì),錫的摩爾 占比為20-30%;所述聚氧化乙締,分子相對(duì)質(zhì)量IxlO5~IxlO6。
[0017] 所述紡絲原液的制備,纖維素與醋酸酢的摩爾比為1:2反應(yīng),制成二醋酸纖維素, 溶于丙酬,配制成二醋酸纖維素含量為25%的丙酬溶液,然后加入10-12%的助溶劑乙醇,審U成紡絲原液;所述二醋酸纖維素,醋化度為230~250,結(jié)合酸為54.8-56.3%。
[0018] 所述紡絲,凝固浴溫度為45-55°C,pH值為4.5-5.5,紡絲速度為120-130m/min,總 拉伸比為60-80%;所述的凝固浴包括肥LImol/L、簇酸0.2-0.3mol/L、簇基醋類水解酶240m y/L、飽和食鹽水8-lOg/L、乙酸乙醋15-20ml/L。
[0019] 采用上述技術(shù),本發(fā)明的有益效果為: (1) 本發(fā)明所制得的纖維素纖維,干斷裂強(qiáng)度為1.96~2.ScNMtex、濕斷裂強(qiáng)度為1.28~ 1.6cNAltex、干斷裂伸長(zhǎng)率為17.6~24%、殘硫量為4.5-5.Omg/lOOg; (2) 本發(fā)明所制得的纖維素纖維,驅(qū)蛾率達(dá)92.6-97.8%;洗涂50次后,驅(qū)蛾率為88.2-94.2%; (3) 本發(fā)明制得的纖維素纖維,對(duì)大腸桿菌的抑菌率為92.8-99%,對(duì)金黃色葡萄球菌的 抑菌率為93.2-99.2%;對(duì)白色念珠菌的抑菌率為92.9-96.7%;洗涂50次后,對(duì)金黃色葡萄球 菌的抑菌率為88.5-92.4%;洗涂50次后,對(duì)大腸桿菌的抑菌率為88.4-94.4%;洗涂50次后, 對(duì)白色念珠菌的抑菌率為88.2-92.6%; (4) 本發(fā)明制得的纖維素纖維,原花青素的緩釋期長(zhǎng),為1-1.6年; 巧)本發(fā)明制得的纖維素纖維,防紫外線性能好,經(jīng)過40次洗涂后,再生纖維素纖維在UVB和UVA波段的光譜透射比T=2.1-3.0%,40次洗涂后,紫外線防護(hù)系數(shù)UPF為30-55; (6) 本發(fā)明制得的纖維素纖維,具有良好的防福射效果,福射值降低68.5-80.5%; (7) 本發(fā)明制得的纖維素纖維,對(duì)皮膚有良好的抗氧化、抗衰老等保健作用。
【具體實(shí)施方式】
[0020] W下對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用 于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0021] 實(shí)施例1規(guī)格為1.11化ex*32mm的原花青素纖維素纖維的制備