專利名稱：一種含有天然抗菌劑的粘膠纖維及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于人造纖維制造技術(shù)領(lǐng)域，涉及粘膠纖維產(chǎn)品及其工藝改進(jìn)，具體說是一種含有天然抗菌劑的粘膠纖維及其制備方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的常規(guī)粘膠纖維為再生纖維素纖維，其制品具有吸濕透氣性好，穿著舒適的特點(diǎn)。隨著人們生活水平的提高和生活觀念的改變，人們對紡織品的保健功能越來越重視，希望現(xiàn)有的粘膠纖維紡織品在抗菌性能等方面得到改善。抗菌纖維制品所使用的抗菌劑基本分為三大類，即天然抗菌劑、有機(jī)抗菌劑和無機(jī)抗菌劑。
有機(jī)抗菌劑抑菌殺菌迅速、高效，但對人體有副作用，細(xì)菌易產(chǎn)生耐藥性，且時(shí)效性差、不耐高溫。無機(jī)類抗菌劑主要為具有抗菌作用的金屬無機(jī)鹽及抗菌沸石。此類抗菌劑中的重金屬離子，極易通過與人體皮膚接觸被人體吸收，對人體的健康造成很大的潛在危害。天然抗菌劑具有抗菌高效，對人體安全，細(xì)菌不產(chǎn)生耐藥性，且綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，因此，在應(yīng)用中日益受到人們的重視。中國專利CN200710039472. 8公開了一種珊瑚粘膠纖維及其生產(chǎn)方法。該發(fā)明是以傳統(tǒng)的粘膠纖維生產(chǎn)工藝為基礎(chǔ)，在紡絲之前將超細(xì)珊瑚粉體漿料加入到紡絲液中，從而生產(chǎn)出具有生理保健功能的珊瑚粘膠纖維。該發(fā)明是直接利用海洋中腔腸動(dòng)物珊瑚蟲分泌的外骨骼沉積而成的珊瑚超細(xì)粉體作為功能添加劑來生產(chǎn)珊瑚粘膠纖維，而未采用大青葉提取物溶液與粘膠紡絲液共混紡絲制得具有大青葉抗菌功能的粘膠纖維。中國專利CN200610069129. 3公開了一種具有綠茶抗菌防臭功能的粘膠纖維及其制備方法。它是將天然抗菌劑茶色素、茶多酚、兒茶素中的至少一種的微細(xì)粉粒或其溶液加到粘膠紡絲原液中而制得抗菌防臭粘膠纖維。該專利方法中制備纖維所用的抗菌劑未采用大青葉提取物。中國專利CN200510055342. 4公開了一種抗菌粘膠纖維及其制備方法，該抗菌粘膠纖維以天然蘆薈凝膠為抗菌劑，粘膠纖維紡絲液由粘膠纖維紡絲原液和天然蘆薈凝膠液組成，將其按常規(guī)濕法紡絲噴絲工藝成型，得到抗菌粘膠纖維。該專利方法中制備纖維所用的抗菌劑未采用大青葉提取物。大青葉為十字花科植物菘藍(lán)的干燥葉，本發(fā)明采用的大青葉提取物是由大青葉中提取的一種非揮發(fā)性固體，它的主要化學(xué)成分為生物堿類、有機(jī)酸類、苷類化合物和無機(jī)元素等，其中生物堿類具有良好的抑菌殺菌作用，是一種天然植物抗菌劑。目前，如何應(yīng)用大青葉提取物作為紡絲用的抗菌劑尚未有合理、簡單而又成熟的生產(chǎn)工藝，因此，急需研究開發(fā)一種具有大青葉抗菌功能的粘膠纖維及其制備方法
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種含有天然抗菌劑的粘膠纖維，以大青葉提取物作為抗菌劑，添加比例合理，具有抗菌功能持久的獨(dú)特優(yōu)勢，對人體無副作用；另外，還有一定的染色效果，避免化學(xué)染料對人體的傷害。本發(fā)明的另一目的是提供一種含有天然抗菌劑的粘膠纖維的制備方法，其工藝合理、簡單，適合工業(yè)化生產(chǎn)，充分發(fā)揮大青葉抗菌功能持久的獨(dú)特優(yōu)勢，并對人體無副作用。另外，利用其染色功能，避免化學(xué)染料對人體的傷害。本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種含有天然抗菌劑的粘膠纖維，包括粘膠纖維和其中含的天然抗菌劑，其特征在于，所述的天然抗菌劑為天然大青葉提取物粉末，加入分散劑的天然大青葉提取物粉末溶液添加到粘膠紡絲原液中，天然大青葉提取物粉末的添加量為粘膠紡絲原液質(zhì)量的1% 7%，天然大青葉提取物粉末溶液中分散劑的添加量為該溶液所含水的質(zhì)量的O. 1% I. 0%。 對上述技術(shù)方案的改進(jìn)所述分散劑為甲基萘磺酸鈉的甲醛縮合物或亞甲基雙荼磺酸鈉。一種上述含有天然抗菌劑的粘膠纖維的制備方法，其特征在于包括如下(I)、
(2)步驟(I)將大青葉提取物粉末溶于水中并加入該溶液所含水的質(zhì)量的O. 1% I. 0%的分散劑甲基萘磺酸鈉的甲醛縮合物或亞甲基雙荼磺酸鈉制成大青葉提取物粉末溶液；(2)將大青葉提取物粉末溶液以粘膠紡絲原液質(zhì)量10% 14%的比例加入到粘膠紡絲原液中；然后按常規(guī)濕法紡絲噴絲工藝成型，得到具有大青葉抗菌功能的粘膠纖維。對上述技術(shù)方案的改進(jìn)所述大青葉提取物粉末溶液通過下述方法制備將大青葉提取物粉末加入到溫度為20 60 0C的水中，加入量為100 500g/1000ml,然后加入分散劑甲基萘磺酸鈉的甲醛縮合物或亞甲基雙荼磺酸鈉，加入量為I 10g/1000ml，充分?jǐn)嚢柚练勰┩耆芙?制成溶液。對上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)所述粘膠纖維紡絲原液其纖維質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8% 10%;將大青葉提取物的溶液加入到粘膠紡絲原液中，二者攪拌分散后靜置真空排泡，然后按常規(guī)濕法紡絲噴絲工藝，經(jīng)計(jì)量泵計(jì)量后經(jīng)燭形濾器和噴絲頭進(jìn)入15 60°C凝固浴；所述的凝固浴由30 170g/L硫酸，60 380g/L硫酸鈉和10 80g/L硫酸鋅組成，總拉伸比為40% 200%，紡絲速度為30 110m/min，再按常規(guī)工藝經(jīng)上油烘干后成為成品纖維，得到具有大青葉抗菌功能的粘膠纖維。對上述技術(shù)方案的一種改進(jìn)本發(fā)明采用的常規(guī)濕法紡絲噴絲工藝包括以下步驟原液入料與抗菌劑共混一噴絲頭噴絲一凝固浴一導(dǎo)絲輥一熱水洗一酸洗一水洗一沸水拉伸一卷繞一干燥。對上述技術(shù)方案的另一種改進(jìn)本發(fā)明采用的常規(guī)濕法紡絲噴絲工藝包括以下步驟原液入料與抗菌劑共混一噴絲頭噴絲一凝固浴一導(dǎo)絲輥一熱水洗一酸洗一 7jC洗一沸水拉伸一卷繞一切斷一干燥。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)和積極效果本發(fā)明提供的具有大青葉抗菌功能的粘膠纖維，其以大青葉提取物為抗菌劑，且抗菌劑均勻分布于纖維的內(nèi)部，使該纖維抗菌功能持久，且由于大青葉提取物是從植物中提取的天然物質(zhì)，對人體無副作用。分散劑是一種在分子內(nèi)同時(shí)具有親油性和親水性兩種相反性質(zhì)的界面活性劑，它能吸附于液固界面并能顯著降低界面自由能，均一分散那些難于溶解于液體的無機(jī)、有機(jī)的固體顆粒，縮短分散時(shí)間，同時(shí)也能防止固體顆粒的絮凝和沉降，形成一種安定懸浮液。本發(fā)明由于加入了分散劑甲基萘磺酸鈉的甲醛縮合物或亞甲基雙荼磺酸鈉，使該溶液無絮凝和沉降。本發(fā)明具有大青葉抗菌功能的粘膠纖維，既有抗菌和一定的保健功效，又有粘膠纖維吸濕透氣、服用舒適的特性。這種纖維適合于制作針織內(nèi)衣、其它服裝和床上用紡織品，應(yīng)用面廣。本發(fā)明提供的具有大青葉抗菌功能的粘膠纖維的制備方法，具有工藝合理、簡單，適合工業(yè)化生產(chǎn)的特點(diǎn)。還可以利用其染色功能，避免了化學(xué)染料對人體的傷害，特別適合制作內(nèi)衣。 總之，本發(fā)明為大青葉開拓了一種高附加值的新用途，為農(nóng)民種植大青葉植物尋找到了致富新途徑，有很大的經(jīng)濟(jì)和社會效益。
具體實(shí)施例方式通過以下實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。本發(fā)明一種具有大青葉抗菌功能的粘膠纖維的實(shí)施方式，包括粘膠纖維和其中含的天然抗菌劑，所述的天然抗菌劑為天然大青葉提取物粉末，加入分散劑的天然大青葉提取物粉末溶液添加到粘膠紡絲原液中，天然大青葉提取物粉末的添加量為粘膠紡絲原液質(zhì)量的1% 7%，天然大青葉提取物粉末溶液中分散劑的添加量為該溶液所含水的質(zhì)量的O. 1% I. 0%。本發(fā)明一種具有大青葉抗菌功能的粘膠纖維包括以下實(shí)施例實(shí)施例I :一種具有大青葉抗菌功能的粘膠纖維，包括粘膠纖維和其中含的天然抗菌劑，所述的天然抗菌劑為天然大青葉提取物粉末，加入分散劑的天然大青葉提取物粉末溶液添加到粘膠紡絲原液中，天然大青葉提取物粉末的添加量為粘膠紡絲原液質(zhì)量的1%，天然大青葉提取物粉末溶液中分散劑的添加量為該溶液所含水的質(zhì)量的O. 1%。實(shí)施例2 :—種具有大青葉抗菌功能的粘膠纖維，包括粘膠纖維和其中含的天然抗菌劑，所述的天然抗菌劑為天然大青葉提取物粉末，加入分散劑的天然大青葉提取物粉末溶液添加到粘膠紡絲原液中，天然大青葉提取物粉末的添加量為粘膠紡絲原液質(zhì)量的3. 75%，天然大青葉提取物粉末溶液中分散劑的添加量為該溶液所含水的質(zhì)量的O. 5%。實(shí)施例3 :—種具有大青葉抗菌功能的粘膠纖維，包括粘膠纖維和其中含的天然抗菌劑，所述的天然抗菌劑為天然大青葉提取物粉末，加入分散劑的天然大青葉提取物粉末溶液添加到粘膠紡絲原液中，天然大青葉提取物粉末的添加量為粘膠紡絲原液質(zhì)量的7%，天然大青葉提取物粉末溶液中分散劑的添加量為該溶液所含水的質(zhì)量的I. 0%。上述實(shí)施例I-實(shí)施例3中的分散劑為甲基萘磺酸鈉的甲醛縮合物(MF)或亞甲基雙荼磺酸鈉。本發(fā)明上述含有天然抗菌劑的粘膠纖維的制備方法的實(shí)施方式，包括如下(I)、
(2)步驟
( I)將大青葉提取物粉末溶于水中并加入該溶液所含水的質(zhì)量的O. 1% I. 0%的分散劑甲基萘磺酸鈉的甲醛縮合物或亞甲基雙荼磺酸鈉制成大青葉提取物粉末溶液；(2)將大青葉提取物粉末溶液以粘膠紡絲原液質(zhì)量10% 14%的比例加入到粘膠紡絲原液中；然后按常規(guī)濕法紡絲噴絲工藝成型，得到具有大青葉抗菌功能的粘膠纖維。本發(fā)明具有大青葉抗菌功能的粘膠纖維的制備方法包括以下實(shí)施例實(shí)施例4 取一定數(shù)量的大青葉提取物粉末按100g/1000ml的比例加入到溫度為2(TC的水中溶解，并加入分散劑甲基萘磺酸鈉的甲醛縮合物或亞甲基雙荼磺酸鈉，加入量為lg/1000ml,制成大青葉提取物粉末溶液。該溶液無絮凝和沉降。將制得的大青葉提取物粉末溶液以粘膠紡絲原液質(zhì)量10%的比例加入到粘膠紡 絲原液(纖維質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%)中，攪拌分散后靜置真空排泡，然后按常規(guī)濕法紡絲噴絲工藝，經(jīng)計(jì)量泵計(jì)量后經(jīng)燭形濾器和噴絲頭進(jìn)入40°C凝固浴，所述的凝固浴由90g/L硫酸，280g/L硫酸鈉和25g/L硫酸鋅組成，總拉伸比為160%，紡絲速度為40m/min，再經(jīng)上油烘干后成為成品纖維，得到具有大青葉抗菌功能的粘膠纖維。實(shí)施例5 取一定數(shù)量的大青葉提取物粉末按300g/1000ml的比例加入到溫度為40 °C的水中溶解，并加入分散劑甲基萘磺酸鈉的甲醛縮合物或亞甲基雙荼磺酸鈉，加入量為5g/1000ml,制成大青葉提取物粉末溶液。該溶液無絮凝和沉降。將制得的大青葉提取物粉末溶液以粘膠紡絲原液質(zhì)量12. 5%的比例加入到粘膠紡絲原液(纖維質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9%)中，攪拌分散后靜置真空排泡，然后按實(shí)施例I相似的濕法紡絲噴絲工藝成型，得到具有大青葉抗菌功能的粘膠纖維。實(shí)施例6 取一定數(shù)量的大青葉提取物粉末按500g/1000ml的比例加入到溫度為60 °C的水中溶解，并加入分散劑甲基萘磺酸鈉的甲醛縮合物或亞甲基雙荼磺酸鈉，加入量為10g/1000ml,制成大青葉提取物粉末溶液。該溶液無絮凝和沉降。將制得的大青葉提取物粉末溶液以粘膠紡絲原液質(zhì)量14%的比例加入到粘膠紡絲原液(纖維質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%)中，攪拌分散后靜置真空排泡，然后按實(shí)施例I相似的濕法紡絲噴絲工藝成型，得到具有大青葉抗菌功能的粘膠纖維。紡制長絲上述實(shí)施例1-3采用的常規(guī)濕法紡絲噴絲工藝包括以下步驟原液入料與抗菌劑共混一噴絲頭噴絲一凝固浴一導(dǎo)絲輥一熱水洗一酸洗一水洗一沸水拉伸一卷繞一干燥。紡制短纖上述實(shí)施例1-3采用的常規(guī)濕法紡絲噴絲工藝包括以下步驟原液入料與抗菌劑共混一噴絲頭噴絲一凝固浴一導(dǎo)絲輥一熱水洗一酸洗一水洗一沸水拉伸一卷繞一切斷一干燥。將實(shí)施例1、2、3中獲得的樣品分別對金黃色葡萄球菌進(jìn)行抗菌測試(采用JIS L1902:2002標(biāo)準(zhǔn))，結(jié)果見表I 表I具有大青葉抗菌功能的粘膠纖維抗菌測試結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種含有天然抗菌劑的粘膠纖維，包括粘膠纖維和其中含的抗菌劑，其特征在于，所述的抗菌劑為天然大青葉提取物粉末，加入分散劑的天然大青葉提取物粉末溶液加到粘膠紡絲原液中，天然大青葉提取物粉末的添加量為粘膠紡絲原液質(zhì)量的1% 7%，天然大青葉提取物粉末溶液中分散劑的添加量為該溶液所含水的質(zhì)量的O. 1% I. 0%。
2.按照權(quán)利要求I所述的含有天然抗菌劑的粘膠纖維，其特征在于，所述分散劑為甲基萘磺酸鈉的甲醛縮合物或亞甲基雙荼磺酸鈉。
3.—種如權(quán)利要求1-2所述含有天然抗菌劑的粘膠纖維的制備方法，其特征在于，包括如下(I)、(2)步驟(1)將大青葉提取物粉末溶于水中并加入該溶液所含水的質(zhì)量的O.1% I. 0%的分散劑甲基萘磺酸鈉的甲醛縮合物或亞甲基雙荼磺酸鈉制成大青葉提取物粉末溶液；(2)將大青葉提取物粉末溶液以粘膠紡絲原液質(zhì)量10% 14%的比例加入到粘膠紡絲原液中；然后按常規(guī)濕法紡絲噴絲工藝成型，得到具有大青葉抗菌功能的粘膠纖維。
4.按照權(quán)利要求3所述的含有天然抗菌劑的粘膠纖維的制備方法，其特征在于，所述大青葉提取物粉末溶液通過下述方法制備將大青葉提取物粉末加入到溫度為20 60°C的水中，加入量為100 500g/1000ml， 然后加入分散劑甲基萘磺酸鈉的甲醛縮合物或亞甲基雙荼磺酸鈉，加入量為I 10g/1000ml,充分?jǐn)嚢柚练勰┩耆芙猓瞥扇芤骸?br> 5.按照權(quán)利要求3或4所述的含有天然抗菌劑的粘膠纖維的制備方法，其特征在于， 所述粘膠纖維紡絲原液其纖維質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8% 10% ;將大青葉提取物的溶液加入到粘膠紡絲原液中，二者攪拌分散后靜置真空排泡，然后按常規(guī)濕法紡絲噴絲工藝，經(jīng)計(jì)量泵計(jì)量后經(jīng)燭形濾器和噴絲頭進(jìn)入15 60°C凝固浴；所述的凝固浴由30 160g/L硫酸，60 360 g/L硫酸鈉和10 80 g/L硫酸鋅組成，總拉伸比為50% 200%，紡絲速度為20 IOOm/ min,再按常規(guī)工藝經(jīng)上油烘干后成為成品纖維，得到具有大青葉抗菌功能的粘膠纖維。
6.按照權(quán)利要求3或4所述的含有天然抗菌劑的粘膠纖維的制備方法，其特征在于， 采用的常規(guī)濕法紡絲噴絲工藝包括以下步驟原液入料與抗菌劑共混一噴絲頭噴絲一凝固浴一導(dǎo)絲輥一熱水洗一酸洗一 7K洗一沸水拉伸一卷繞一干燥。
7.按照權(quán)利要求5所述的含有天然抗菌劑的粘膠纖維的制備方法，其特征在于，采用的常規(guī)濕法紡絲噴絲工藝包括以下步驟原液入料與抗菌劑共混一噴絲頭噴絲一凝固浴一導(dǎo)絲輥一熱水洗一酸洗一 7K洗一沸水拉伸一卷繞一干燥。
8.按照權(quán)利要求3或4所述的含有天然抗菌劑的粘膠纖維的制備方法，其特征在于采用的常規(guī)濕法紡絲噴絲工藝包括以下步驟原液入料與抗菌劑共混一噴絲頭噴絲一凝固浴一導(dǎo)絲輥一熱水洗一酸洗一 7K洗一沸水拉伸一卷繞一切斷一干燥。
9.按照權(quán)利要求5所述的含有天然抗菌劑的粘膠纖維的制備方法，其特征在于采用的常規(guī)濕法紡絲噴絲工藝包括以下步驟原液入料與抗菌劑共混一噴絲頭噴絲一凝固浴一導(dǎo)絲輥一熱水洗一酸洗一 7K洗一沸水拉伸一卷繞一切斷一干燥。
全文摘要
本發(fā)明提供一種含有天然抗菌劑的粘膠纖維，包括粘膠纖維和其中含的抗菌劑，其特點(diǎn)是所述的抗菌劑為天然大青葉提取物粉末，加入分散劑的天然大青葉提取物粉末溶液加到粘膠紡絲原液中，天然大青葉提取物粉末的添加量為粘膠紡絲原液質(zhì)量的1%～7%，天然大青葉提取物粉末溶液中分散劑的添加量為該溶液所含水的質(zhì)量的0.1%～1.0%。上述粘膠纖維的制備方法是將大青葉提取物粉末溶于水中并加入分散劑制成大青葉提取物粉末溶液；將大青葉提取物粉末溶液以粘膠紡絲原液質(zhì)量10%～14%的比例加入到粘膠紡絲原液中；然后按常規(guī)濕法紡絲噴絲工藝成型，得到粘膠纖維。抗菌功能持久，對人體無副作用。工藝合理、簡單，適合工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號D01F1/10GK102926013SQ20121045409
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月14日
發(fā)明者于湖生, 單修鐸 申請人:單修鐸