本發明涉及一種保健功能紡織品的加工方法，尤其涉及一種抗菌防皺、柔軟透氣、遠紅外保健功能涂層羊毛面料及其發熱眼罩產品的制備與加工方法。

背景技術：

1、羊毛織物易氈縮、易產生靜電、易起毛起球和容易滋生細菌等問題嚴重影響人們的日常穿著。羊毛改性主要通過刻蝕去除或者樹脂包覆羊毛纖維表面的鱗片層，改善羊毛易氈縮、易起毛起球、易滋生細菌等問題，可采用化學法、物理法、生物法等多種處理方法達到改性目的。與其他方法相比，樹脂改性法不僅可以對羊毛表面鱗片進行包覆，減弱鱗片之間的摩擦位移和去掉毛羽間狹縫，實現“機可洗”性能，還可以賦予羊毛織物抗菌、抗紫外線、遠紅外發射等多種功能，方法簡單易奏效。雖然樹脂改性法操作簡單有效，但是此方法依然存在破壞毛織物手感、風格、涂層水洗后脫落等缺點。對樹脂進行改性，設計成膜性良好、粘附性穩定，柔軟、輕薄的涂層，聯合等離子體、紫外線照射等減法預處理，設計具有抗菌防皺、柔軟輕薄、遠紅外保健功能的羊毛面料，不僅能夠有效避免樹脂改性后毛織物手感變硬、風格破壞等缺陷，還能滿足人們對相應功能紡織品的需求。

2、電加熱紡織品是以導電材料作為發熱電阻，將其以一定方式與紡織品結合并連接到電源后將電能轉換成熱能，實現溫度的自動控制和遠距離控制的一種功能紡織品。電加熱能在被加熱物體內部直接生熱，因而熱效率高，升溫速度快，且在電加熱過程中，產生的廢氣、殘余物和煙塵少，可保持被加熱紡織品的潔凈。因此電加熱紡織品近些年來取得了不錯的發展和進步。雖然電加熱紡織品材料選擇、制作方式多種多樣，但是存在安全性不足、成本相對較高等問題。

3、此外，遠紅外輻射是太陽光中看不見的電磁波，它的波長范圍為4.6μm～1000μm。遠紅外線有較強的滲透力和輻射力，具有顯著的溫控效應和共振效應。遠紅外可以滲透表皮，被人體吸收并轉化為內能，與生物大分子產生共振，使生物體細胞處于最高振動能級，產生熱效應和生物效應，能夠刺激細胞活化并且改善血液的微循環。因此遠紅外常用于促進人體皮膚血液循環、血管擴張、緩解疲勞、緩解關節炎、糖尿病足等保健作用。

技術實現思路

1、本發明所要解決的技術問題是：提供一種抗菌防皺、柔軟透氣、遠紅外保健功能涂層羊毛面料及其發熱眼罩產品的制備與加工方法，設計一種具有持久抗菌、柔軟輕薄的功能涂層羊毛面料，解決樹脂包覆改性后織物手感變硬、質感變差的問題。

2、為了解決上述問題，本發明提供了一種遠紅外保健功能涂層羊毛面料的制備方法，采用離子液體法溶解廢棄羊毛提取再生角蛋白粉末，并采用共混改性法將所述的再生角蛋白粉末與殼聚糖季銨鹽、功能顆粒摻雜到膜基底材料中配制功能涂層材料；聯合等離子體預處理，將所述的功能涂層材料對羊毛織物表面進行包覆并進一步經過交聯改性獲得遠紅外保健功能涂層羊毛面料。

3、優選地，所述再生角蛋白粉末的制備方法包括以下步驟：

4、步驟1)：先使用雜質分析儀對廢棄羊毛進行除雜，然后在naoh溶液中超聲清洗除去纖維表面脂質，再使用蒸餾水漂洗纖維直至漂洗液的ph值小于或等于7，烘干剪碎后得到經預處理羊毛；

5、步驟2)：將1-烯丙基-3-甲基氯化咪唑加熱后加入到經預處理羊毛中，使兩者充分混合接觸，在磁力攪拌器下反應后得到角蛋白溶液；

6、步驟3)：在角蛋白溶液中加入蒸餾水后對其進行過濾透析，冷凍干燥后得到再生角蛋白粉末。

7、更優選地，所述步驟2)中，經預處理羊毛和1-烯丙基-3-甲基氯化咪唑的質量比為1:20；加熱溫度為130℃。

8、優選地，所述自制殼聚糖季銨鹽的制備方法包括以下步驟：

9、步驟a)：在異丙醇中加入殼聚糖、2,3-環氧丙基三甲基氯化銨，在80℃的水浴中攪拌反應8～10h后取出，冷卻反應液有沉淀析出；

10、步驟b)：待沉淀完全析出后，依次用乙醇、丙酮洗滌，經真空抽濾后得到固相產品，最后烘干，得到殼聚糖季銨鹽。

11、更優選地，所述步驟a)中，異丙醇、殼聚糖、2,3-環氧丙基三甲基氯化銨的比例為50ml：1g：4g。

12、優選地，所述的功能顆粒包括多層石墨烯、碳納米管、碳纖維粉、mxene、一維銀納米線、納米氧化鈦中的至少一種。

13、優選地，所述的膜基底材料包括水性丙烯酸酯乳液、水性聚氨酯乳液、水性酚醛樹脂分散液、聚乙烯醇乳液、環氧樹脂、水性聚氯乙烯、硅樹脂中的至少一種。

14、優選地，將羊毛織物放置在丙酮中浸泡洗去織物表面的油劑；用去離子水洗凈羊毛織物上的丙酮，放入鼓風烘箱中干燥，烘干后放置在溫度20±2℃，相對濕度65±2％的恒溫恒濕環境中調濕后，對羊毛織物進行等離子體預處理；在55℃下，將經等離子體預處理的羊毛織物以1:20的浴比浸漬在功能涂層材料中，然后烘干，水洗后再次烘干得到功能涂層；在室溫下利用交聯劑對功能涂層再次進行浸漬處理，烘干。

15、更優選地，所述交聯劑為檸檬酸、戊二醛、nhs、馬來酰亞胺溶液。

16、本發明還提供了上述制備方法制備的遠紅外保健功能涂層羊毛面料的應用，將所述遠紅外保健功能涂層羊毛面料作為外層，另選擇真絲面料作為內層，制備一種雙層發熱眼罩；該發熱眼罩的外層縫制有出線孔，導線的一端連接眼罩外層，另一端連接外部電源，導線采用扣釘固定法固定。接通電源后，對眼罩進行加熱，眼罩內的石墨烯等導電材料作為發熱電阻將電能轉換成熱能，快速升溫，溫度最高可達到40～45°，能夠對眼部周圍進行熱敷，有效緩解眼睛疲勞。所述的發熱眼罩除了能夠主動加熱滿足人體對眼睛進行熱敷的需求之外，還具備抗菌防皺、柔軟透氣、遠紅外保健等多種功能。

17、本發明從廢棄羊毛中提取角蛋白，利用角蛋白和殼聚糖季銨鹽等生物大分子鏈上羧基、氨基等活性基團和芳香族氨基酸殘基與石墨烯、碳納米管等微納米粒子之間的相互作用，使石墨烯、碳納米管等微納米顆粒穩定分散；然后將角蛋白、殼聚糖季銨鹽、石墨烯、碳納米管等用于傳統成膜材料的改性，制備一種具有抗菌防皺、柔軟輕薄、遠紅外保健的功能涂層羊毛面料。該方案不僅有效改善樹脂包覆改性后羊毛織物手感變硬、風格破壞的問題，還充分利用了廢棄角蛋白資源，實現了資源的二次利用；利用石墨烯、碳納米管優良的導熱性和高導電率制備一種電加熱紡織品——發熱眼罩，隨著石墨烯加熱膜溫度升高，輻射出更多遠紅外線。因此該發熱眼罩兼具加熱、遠紅外保健、抗菌等功能，不僅可以將電能轉化成熱能，對眼睛進行熱敷以緩解眼部疲勞，還可以同時發射遠紅外線，改善人體表皮膚微循環血液流速情況，加快人體新陳代謝速度。

18、與現有技術相比，本發明的有益效果在于：

19、1)制備的抗菌防皺、柔軟透氣、遠紅外保健功能涂層羊毛面料，通過角蛋白、殼聚糖季銨鹽等生物大分子對傳統聚氨酯、丙烯酸酯樹脂等膜基底材料進行改性，調整共混材料質量分數改變功能涂層的成膜性、附著性并進一步控制涂層固化后厚度、硬度，減小薄膜厚度，能夠最大程度保留羊毛織物原來風格和柔軟手感；

20、2)制備的抗菌防皺、柔軟透氣、遠紅外保健功能涂層羊毛面料，利用角蛋白、殼聚糖季銨鹽和膜材料與石墨烯、碳納米管等功能顆粒之間的靜電和吸附作用使石墨烯、碳納米管等功能顆粒穩定分散并附著在涂層中，使涂層面料具有持久抗菌、遠紅外保健等功能；

21、3)制備的發熱眼罩兼具加熱、遠紅外保健、抗菌等功能，不僅可以將電能轉化成熱能，對眼睛進行熱敷以緩解眼部疲勞，還可以同時發射遠紅外線，改善人體表皮膚微循環血液流速情況，加快人體新陳代謝速度。