本發明屬于服裝制作領域，尤其涉及一種長效留香再生纖維素纖維。
背景技術：
在服裝制作領域，人們越來越注重面料的柔軟舒適程度，還要求面料具備保暖、美觀、新穎等多種優點。為了滿足人們對面料性能日益提高的要求，近年來服裝面料已從傳統性能較單一的純棉制品向外觀淡雅、手感柔軟及服用性能俱佳的混纖面料方向發展。在此基礎上，人們又開發出許多新的面料，例如再生纖維素纖維。再生纖維素纖維是以天然纖維素(棉、麻、竹子、樹、灌木、)為原料，不改變它的化學結構，僅僅改變天然纖維素的物理結構，從而制造出來性能更好的再生纖維素纖維。其結構組成與棉相似，不同的是它的吸濕性與透氣性比棉纖維好，可以說它是所有化學纖維中吸濕性與透氣性最好的一種，被譽為“會呼吸的面料”。再生纖維素纖維面料手感柔順、光滑涼爽、不易起靜電。具有棉的柔軟、絲的光澤、麻的滑爽；舒適貼身，透氣吸濕、彈性好；100％wt純天然材質，自然生物降解、無添加、無重金屬、無有害化學物，對皮膚親和無刺激。再生纖維素纖維作為制衣面料，克服了人工合成纖維的諸多缺點，具備許多新的功能，但現有的再生纖維素纖維卻無香味。現有的面料一般也無香味，故人們喜歡在服裝上噴灑香水，以增加衣服的香味。但是香水噴上后容易擴散，香味不能持久保留。
技術實現要素：
本發明旨在解決現有技術中的問題，提供一種長效留香再生纖維素纖維，利用所述再生纖維素纖維制備的面料，具有持久香味。
為了達到上述技術目的，本發明采用了如下技術方案：
一種長效留香再生纖維素纖維，其制備步驟主要包括：步驟一、將竹片風干后，浸入水中預水解，然后經二次蒸煮后打漿、洗漿、漂白、中和、除雜、抄漿、烘干后得到再生竹纖維素；步驟二、將步驟一制得的再生竹纖維素分散在纖維素溶劑中，加熱的同時施以攪拌或機械捏合，直到纖維素完全溶解，得到均勻透明的纖維素勻相溶液；步驟三，將碳納米管和碳酸胍超聲分散在水中，然后加入步驟二制得的纖維素勻相溶液中，攪拌混合均勻；步驟四，將步驟三制得的混合溶液倒入金屬容器中，單向冷凍，得到纖維素冷凍塊；步驟五，將步驟四制得的纖維素冷凍塊放入真空凍干機中，真空凍干，得到具有單向定向孔的碳納米管/纖維素復合材料；步驟六，將步驟五制得的碳納米管/纖維素復合材料浸入含香料的溶液中，沿著單向定向孔洞的方向來回晃動所述碳納米管/纖維素復合材料，使含香料的溶液充分進入碳納米管/纖維素復合材料中，然后取出所述碳納米管/纖維素復合材料，在室溫下晾干。
作為本發明改進的技術方案，步驟一中，所述竹片為水竹、毛竹、四季竹，制得的再生竹纖維素的分子量為5×104～1×105。
作為本發明改進的技術方案，步驟二中，所述加熱溫度為60～80℃，所述再生竹纖維素在纖維素溶劑中的質量分數為25～45％wt。
作為本發明改進的技術方案，步驟二中，所述纖維素溶劑主要為N-甲基嗎啉氧化物水溶液、氯化1-丁基-3-甲基咪唑鹽水溶液中的一種或兩種，其中，所述N-甲基嗎啉氧化物或氯化1-丁基-3-甲基咪唑鹽在水溶液的質量分數為5～15％wt。
作為本發明改進的技術方案，步驟三中，碳納米管和碳酸胍在水中的質量分數分別為15～30％wt和1～5％wt，所述水與纖維素勻相溶液的質量比為10～25％。
作為本發明改進的技術方案，步驟四中，所述單向冷凍通過將所述金屬容器的端部以恒定的速度向冷阱移動來實施，所述冷阱的溫度為-20～-40℃，恒定的速度為-0.5～5mm/min。
作為本發明改進的技術方案，步驟四中，所述單向冷凍通過維持所述金屬容器的底部在恒定溫度下來實施，所述恒定的溫度為-40～-80℃。
作為本發明改進的技術方案，步驟五中，所述真空凍干機中的溫度為-30～-20℃，真空度為1～10Pa。
作為本發明改進的技術方案，步驟六中，所述含香料的溶液主要為8～18％wt香精、0.5～2.5wt％定向劑、0.2～1wt％表面活性劑、0.1～0.5％wt氯化鈉、余量的去離子水組成，浸泡時間為2～10h。
作為本發明進一步改進的技術方案，將步驟六處理后的碳納米管/纖維素復合材料浸入80～95℃的透明瓊脂溶液中，沿著單向定向孔洞的方向來回晃動所述碳納米管/纖維素復合材料，使瓊脂溶液充分進入碳納米管/纖維素復合材料中，所述瓊脂的含量為0.5～2％wt，然后取出冷卻至常溫。
有益效果：
本發明通過單向冷凍干燥技術得到了具備單向定向孔結構的碳納米管/纖維素復合材料，然后利用單向定向孔的毛細管作用將含香料的溶液吸入碳納米管/纖維素復合材料中。由于本發明制得的再生纖維素具有單向定向孔結構，具有較大的比表面積，香料的香味從單向定向孔的孔壁緩慢釋放，故香料在碳納米管/纖維素復合材料中的滯留較久，具有長效留香功能。在含香料的溶液中加入少量的氯化鈉，可以起到加強香料固香作用。在此基礎上，本發明將浸有香料的碳納米管/纖維素復合材料浸入瓊脂溶液中，利用瓊脂將香料封鎖在碳納米管/纖維素復合材料中，進一步延長香料散發香味的時間。此外，本發明制備的再生纖維素纖維由于添加了碳納米管，故比常見的再生纖維素纖維就有更好的機械性能，更耐洗耐磨。
具體實施方式
為了使本領域的技術人員更清楚明了地理解本發明，現結合具體實施方式，對本發明進行詳細說明。
本發明的長效留香再生纖維素纖維，其制備步驟主要包括：步驟一、將竹片風干后，浸入水中預水解，然后經二次蒸煮后打漿、洗漿、漂白、中和、除雜、抄漿、烘干后得到再生竹纖維素；步驟二、將步驟一制得的再生竹纖維素分散在纖維素溶劑中，加熱的同時施以攪拌或機械捏合，直到纖維素完全溶解，得到均勻透明的纖維素勻相溶液；步驟三，將碳納米管和碳酸胍超聲分散在水中，然后加入步驟二制得的纖維素勻相溶液中，攪拌混合均勻；步驟四，將步驟三制得的混合溶液倒入金屬容器中，單向冷凍，得到纖維素冷凍塊；步驟五，將步驟四制得的纖維素冷凍塊放入真空凍干機中，真空凍干，得到具有單向定向孔的碳納米管/纖維素復合材料；步驟六，將步驟五制得的碳納米管/纖維素復合材料浸入含香料的溶液中，沿著單向定向孔洞的方向來回晃動所述碳納米管/纖維素復合材料，使含香料的溶液充分進入碳納米管/纖維素復合材料中，然后取出所述碳納米管/纖維素復合材料，在室溫下晾干。
長效留香再生纖維素纖維具體的制備工藝參數如實施例1-9所示：
實施例1
步驟一中，所述竹片為水竹、毛竹、四季竹，制得的再生竹纖維素的分子量為5×104～1×105。
步驟二中，所述加熱溫度為60℃，所述再生竹纖維素在纖維素溶劑中的質量分數為25％wt，所述纖維素溶劑主要為N-甲基嗎啉氧化物水溶液，其中N-甲基嗎啉氧化物在水溶液的質量分數為5％wt。
步驟三中，碳納米管和碳酸胍在水中的質量分數分別為15％wt和1％wt，所述水與纖維素勻相溶液的質量比為25％。
步驟四中，所述單向冷凍通過將所述金屬容器的端部以恒定的速度向冷阱移動來實施，所述冷阱的溫度為-20℃，恒定的速度為-0.5mm/min。
步驟五中，所述真空凍干機中的溫度為-30℃，真空度為10Pa。
步驟六中，所述含香料的溶液包括8％wt香精、0.5wt％定向劑、0.2wt％表面活性劑、0.1％wt氯化鈉、余量的去離子水組成，浸泡時間為2h，來回晃動速率為1cm/s。
實施例2
步驟一中，所述竹片為水竹、毛竹、四季竹，制得的再生竹纖維素的分子量為5×104～1×105。
步驟二中，所述加熱溫度為70℃，所述再生竹纖維素在纖維素溶劑中的質量分數為30％wt，所述纖維素溶劑主要為氯化1-丁基-3-甲基咪唑鹽水溶液，其中氯化1-丁基-3-甲基咪唑鹽在水溶液的質量分數為10％wt。
步驟三中，碳納米管和碳酸胍在水中的質量分數分別為20％wt和2％wt，所述水與纖維素勻相溶液的質量比為20％。
步驟四中，所述單向冷凍通過將所述金屬容器的端部以恒定的速度向冷阱移動來實施，所述冷阱的溫度為-30，恒定的速度為-2.5mm/min。
步驟五中，所述真空凍干機中的溫度為-25℃，真空度為5Pa。
步驟六中，所述含香料的溶液包括10％wt香精、1wt％定向劑、0.4wt％表面活性劑、0.2％wt氯化鈉、余量的去離子水組成，浸泡時間為4h，來回晃動速率為10cm/s。
實施例3
步驟一中，所述竹片為水竹、毛竹、四季竹，制得的再生竹纖維素的分子量為5×104～1×105。
步驟二中，所述加熱溫度為80℃，所述再生竹纖維素在纖維素溶劑中的質量分數為35％wt，所述纖維素溶劑主要為氯化1-丁基-3-甲基咪唑鹽水溶液，其中氯化1-丁基-3-甲基咪唑鹽在水溶液的質量分數為15％wt。
步驟三中，碳納米管和碳酸胍在水中的質量分數分別為25％wt和3％wt，所述水與纖維素勻相溶液的質量比為15％。
步驟四中，所述單向冷凍通過將所述金屬容器的端部以恒定的速度向冷阱移動來實施，所述冷阱的溫度為-40，恒定的速度為-5mm/min。
步驟五中，所述真空凍干機中的溫度為-30℃，真空度為10Pa。
步驟六中，所述含香料的溶液包括12％wt香精、1.5wt％定向劑、0.6wt％表面活性劑、0.3％wt氯化鈉、余量的去離子水組成，浸泡時間為6h，來回晃動速率為50cm/s。
實施例4
步驟一中，所述竹片為水竹、毛竹、四季竹，制得的再生竹纖維素的分子量為5×104～1×105。
步驟二中，所述加熱溫度為70℃，所述再生竹纖維素在纖維素溶劑中的質量分數為40％wt，所述纖維素溶劑主要為N-甲基嗎啉氧化物和氯化1-丁基-3-甲基咪唑鹽1:1的水溶液，其中N-甲基嗎啉氧化物和氯化1-丁基-3-甲基咪唑鹽在水溶液的質量分數共為15％wt。
步驟三中，碳納米管和碳酸胍在水中的質量分數分別為30％wt和4％wt，所述水與纖維素勻相溶液的質量比為20％。
步驟四中，所述單向冷凍通過維持所述金屬容器的底部在恒定溫度下來實施，所述恒定的溫度為-80℃。
步驟五中，所述真空凍干機中的溫度為-20℃，真空度為5Pa。
步驟六中，所述含香料的溶液包括15％wt香精、2wt％定向劑、0.8wt％表面活性劑、0.4％wt氯化鈉、余量的去離子水組成，浸泡時間為8h，來回晃動速率為100cm/s。
實施例5
步驟一中，所述竹片為水竹、毛竹、四季竹，制得的再生竹纖維素的分子量為5×104～1×105。
步驟二中，所述加熱溫度為80℃，所述再生竹纖維素在纖維素溶劑中的質量分數為45％wt，所述纖維素溶劑主要為N-甲基嗎啉氧化物和氯化1-丁基-3-甲基咪唑鹽1:1的水溶液，其中N-甲基嗎啉氧化物和氯化1-丁基-3-甲基咪唑鹽在水溶液的質量分數共為10％wt。
步驟三中，碳納米管和碳酸胍在水中的質量分數分別為20％wt和5％wt，所述水與纖維素勻相溶液的質量比為5％。
步驟四中，所述單向冷凍通過維持所述金屬容器的底部在恒定溫度下來實施，所述恒定的溫度為-60℃。
步驟五中，所述真空凍干機中的溫度為-20℃，真空度為5Pa。
步驟六中，所述含香料的溶液包括18％wt香精、2.5wt％定向劑、1wt％表面活性劑、0.5％wt氯化鈉、余量的去離子水組成，浸泡時間為10h，來回晃動速率為1cm/s。
實施例6
步驟一中，所述竹片為水竹、毛竹、四季竹，制得的再生竹纖維素的分子量為5×104～1×105。
步驟二中，所述加熱溫度為80℃，所述再生竹纖維素在纖維素溶劑中的質量分數為30％wt，所述纖維素溶劑主要為N-甲基嗎啉氧化物和氯化1-丁基-3-甲基咪唑鹽1:1的水溶液，其中N-甲基嗎啉氧化物和氯化1-丁基-3-甲基咪唑鹽在水溶液的質量分數共為10％wt。
步驟三中，碳納米管和碳酸胍在水中的質量分數分別為20％wt和5％wt，所述水與纖維素勻相溶液的質量比為5％。
步驟四中，所述單向冷凍通過維持所述金屬容器的底部在恒定溫度下來實施，所述恒定的溫度為-40℃。
步驟五中，所述真空凍干機中的溫度為-20℃，真空度為5Pa。
步驟六中，所述含香料的溶液包括18％wt香精、2.5wt％定向劑、1wt％表面活性劑、0.5％wt氯化鈉、余量的去離子水組成，浸泡時間為2h，來回晃動速率為1cm/s。
為了進一步增加香料的持續時間，再步驟六之后對所述碳納米管/纖維素復合材料進行后處理，所述后處理步驟如下：取瓊脂和去離子水，按照質量比為0.5:99.5，邊攪拌邊加熱至80℃，使瓊脂與去離子水形成透明混合溶液；然后將碳納米管/纖維素復合材料浸入所述透明混合溶液中，沿著單向定向孔洞的方向來回晃動所述碳納米管/纖維素復合材料1h，來回晃動速率為10cm/s,使瓊脂溶液充分進入碳納米管/纖維素復合材料中，然后取出所述碳納米管/纖維素復合材料冷卻至常溫。
實施例7
步驟一中，所述竹片為水竹、毛竹、四季竹，制得的再生竹纖維素的分子量為5×104～1×105。
步驟二中，所述加熱溫度為60℃，所述再生竹纖維素在纖維素溶劑中的質量分數為25％wt，所述纖維素溶劑主要為N-甲基嗎啉氧化物水溶液，其中N-甲基嗎啉氧化物在水溶液的質量分數為5％wt。
步驟三中，碳納米管和碳酸胍在水中的質量分數分別為15％wt和1％wt，所述水與纖維素勻相溶液的質量比為25％。
步驟四中，所述單向冷凍通過維持所述金屬容器的底部在恒定溫度下來實施，所述恒定的溫度為-80℃。
步驟五中，所述真空凍干機中的溫度為-20℃，真空度為5Pa。
步驟六中，所述含香料的溶液包括8％wt香精、0.5wt％定向劑、0.2wt％表面活性劑、0.1％wt氯化鈉、余量的去離子水組成，浸泡時間為2h，來回晃動速率為100cm/s。
為了進一步增加香料的持續時間，再步驟六之后對所述碳納米管/纖維素復合材料進行后處理，所述后處理步驟如下：取瓊脂和去離子水，按照質量比為1:99，邊攪拌邊加熱至85℃，使瓊脂與去離子水形成透明混合溶液；然后將碳納米管/纖維素復合材料浸入所述透明混合溶液中，沿著單向定向孔洞的方向來回晃動所述碳納米管/纖維素復合材料1.5h，來回晃動速率為5cm/s,使瓊脂溶液充分進入碳納米管/纖維素復合材料中，然后取出所述碳納米管/纖維素復合材料冷卻至常溫。
實施例8
步驟一中，所述竹片為水竹、毛竹、四季竹，制得的再生竹纖維素的分子量為5×104～1×105。
步驟二中，所述加熱溫度為80℃，所述再生竹纖維素在纖維素溶劑中的質量分數為35％wt，所述纖維素溶劑主要為氯化1-丁基-3-甲基咪唑鹽水溶液，其中氯化1-丁基-3-甲基咪唑鹽在水溶液的質量分數為15％wt。
步驟三中，碳納米管和碳酸胍在水中的質量分數分別為20％wt和5％wt，所述水與纖維素勻相溶液的質量比為5％。
步驟四中，所述單向冷凍通過維持所述金屬容器的底部在恒定溫度下來實施，所述恒定的溫度為-60℃。
步驟五中，所述真空凍干機中的溫度為-20℃，真空度為5Pa。
步驟六中，所述含香料的溶液包括12％wt香精、1.5wt％定向劑、0.6wt％表面活性劑、0.3％wt氯化鈉、余量的去離子水組成，浸泡時間為6h，來回晃動速率為50cm/s。
為了進一步增加香料的持續時間，再步驟六之后對所述碳納米管/纖維素復合材料進行后處理，所述后處理步驟如下：取瓊脂和去離子水，按照質量比為1.5:98.5，邊攪拌邊加熱至90℃，使瓊脂與去離子水形成透明混合溶液；然后將碳納米管/纖維素復合材料浸入所述透明混合溶液中，沿著單向定向孔洞的方向來回晃動所述碳納米管/纖維素復合材料2h，來回晃動速率為5cm/s,使瓊脂溶液充分進入碳納米管/纖維素復合材料中，然后取出所述碳納米管/纖維素復合材料冷卻至常溫。
實施例9
步驟一中，所述竹片為水竹、毛竹、四季竹，制得的再生竹纖維素的分子量為5×104～1×105。
步驟二中，所述加熱溫度為80℃，所述再生竹纖維素在纖維素溶劑中的質量分數為45％wt，所述纖維素溶劑主要為N-甲基嗎啉氧化物和氯化1-丁基-3-甲基咪唑鹽1:1的水溶液，其中N-甲基嗎啉氧化物和氯化1-丁基-3-甲基咪唑鹽在水溶液的質量分數共為10％wt。
步驟三中，碳納米管和碳酸胍在水中的質量分數分別為20％wt和2％wt，所述水與纖維素勻相溶液的質量比為20％。
步驟四中，所述單向冷凍通過將所述金屬容器的端部以恒定的速度向冷阱移動來實施，所述冷阱的溫度為-30，恒定的速度為-2.5mm/min。
步驟五中，所述真空凍干機中的溫度為-25℃，真空度為5Pa。
步驟六中，所述含香料的溶液包括18％wt香精、2.5wt％定向劑、1wt％表面活性劑、0.5％wt氯化鈉、余量的去離子水組成，浸泡時間為10h，來回晃動速率為10cm/s。
為了進一步增加香料的持續時間，再步驟六之后對所述碳納米管/纖維素復合材料進行后處理，所述后處理步驟如下：取瓊脂和去離子水，按照質量比為2:98，邊攪拌邊加熱至95℃，使瓊脂與去離子水形成透明混合溶液；然后將碳納米管/纖維素復合材料浸入所述透明混合溶液中，沿著單向定向孔洞的方向來回晃動所述碳納米管/纖維素復合材料2.5h，來回晃動速率為10cm/s,使瓊脂溶液充分進入碳納米管/纖維素復合材料中，然后取出所述碳納米管/纖維素復合材料冷卻至常溫。
將上述實施例1-9的長效留香再生纖維素纖維存放3個月后仍有較濃的香味，且經過多次清洗、揉搓，所述香味仍然存在。
需要說明的是，以上實施例僅為本發明的部分具體實施方式，并非因此限制本發明的專利范圍。本發明制得的長效留香再生纖維素纖維可以直接用于制備服裝面料，也可以與其它纖維混紡制成長效抗菌的服裝面料。故凡是利用本發明說明書內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其它相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。