一種含有電氣石的皮芯型復(fù)合纖維的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種纖維，尤其涉及一種含有電氣石的皮芯型復(fù)合纖維。它通過(guò)以下步驟制備而成：電氣石處理；芯層材料處理：麻纖維和山棕纖維經(jīng)過(guò)脫膠處理，梳理并剪短成短麻纖維和短棕纖維，再按配方在木質(zhì)纖維素氣凝膠液中混合浸漬15-20min，然后取出瀝干并送至開(kāi)松機(jī)內(nèi)進(jìn)行開(kāi)松與混合；然后通過(guò)氣流由滾筒槽排列形成S形截面結(jié)構(gòu)的網(wǎng)狀半成品；水刺后形成無(wú)紡針刺麻棕纖維氣凝膠芯層材料；皮層材料處理：將處理后的電氣石與乙二醇配制成第一漿液；將苯二甲酸和丙三醇進(jìn)行酯化反應(yīng)；反應(yīng)結(jié)束加入第一漿液、氧化鎂和氫氧化鈣進(jìn)行縮聚反應(yīng)，經(jīng)鑄帶和切粒得到聚酯切片皮層材料；復(fù)合熔融紡絲制成含有電氣石的皮芯型復(fù)合纖維。本發(fā)明纖維抗菌保健舒適環(huán)保。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種含有電氣石的皮芯型復(fù)合纖維

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種纖維，尤其涉及一種含有電氣石的皮芯型復(fù)合纖維。

【背景技術(shù)】
[0002] 麻纖維屬于天然纖維素纖維，產(chǎn)品特性突出、生產(chǎn)成本低，且對(duì)生產(chǎn)條件要求 低，可在灘涂、低洼的地方生長(zhǎng)，不與糧棉爭(zhēng)地，其生長(zhǎng)過(guò)程與棉纖維相比對(duì)化肥、農(nóng) 藥的依賴(lài)性較低。
[0003] CN101343815B (2012-7-4)公開(kāi)了一種蠶絲麻纖維混合填充芯料，蠶絲麻纖維混合 填充芯料本體由麻纖維和蠶絲的混合纖維制成，所述蠶絲麻纖維混合填充芯料中麻纖維 的質(zhì)量百分含量為20-60%。然而該芯料在舒適環(huán)保、抗菌透氣和使用壽命方面仍然有待 改進(jìn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種抗菌保健、隔熱透氣、舒適環(huán)保、使用壽命長(zhǎng)的含有電氣 石的皮芯型復(fù)合纖維。
[0005] 本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的： 一種含有電氣石的皮芯型復(fù)合纖維，它通過(guò)以下步驟制備而成： (1)電氣石處理：將粒徑< 〇. 5微米的電氣石粉末用偶聯(lián)劑進(jìn)行表面處理；所述偶聯(lián)劑 與所述電氣石粉末質(zhì)量比為2-4:100 ; (2 )芯層材料處理：將麻纖維和山棕纖維經(jīng)過(guò)脫膠處理，然后梳理并剪短成短麻纖維和 短棕纖維，再將30-40重量份的所述短麻纖維和25-50重量份的所述短棕纖維在100-400 重量份木質(zhì)纖維素氣凝膠液中混合浸漬15_20min，然后取出浙干并送至開(kāi)松機(jī)內(nèi)進(jìn)行開(kāi)松 與混合；將所述開(kāi)松后的短麻纖維和短棕纖維通過(guò)氣流由滾筒槽均勻而下，均勻排列形成 S形截面結(jié)構(gòu)的網(wǎng)狀半成品；將所述網(wǎng)狀半成品經(jīng)過(guò)至少兩次水針加固的水刺處理，經(jīng)復(fù) 合纏結(jié)形成無(wú)紡針刺麻棕纖維氣凝膠芯層材料； (3) 皮層材料處理：將0. 1-0. 3重量份所述經(jīng)過(guò)處理后的電氣石與0. 6-0. 8重量份乙 二醇配制成第一漿液； 將80-120重量份苯二甲酸和50-90重量份丙三醇在220-240°C進(jìn)行酯化反應(yīng)；反應(yīng)結(jié) 束后加入所述第一漿液、0. 02-0. 04份氧化鎂、0. 01-0. 03份氫氧化鈣進(jìn)行縮聚反應(yīng)，反應(yīng) 溫度為180-2KTC，反應(yīng)時(shí)間為5-10min，反應(yīng)結(jié)束后出料，經(jīng)鑄帶和切粒得到聚酯切片皮 層材料； (4) 復(fù)合熔融紡絲：將所述麻棕纖維氣凝膠芯層材料熔融進(jìn)入復(fù)合紡絲噴頭中的內(nèi)層 鑄膜液入口，將所述聚酯切片皮層材料熔融進(jìn)入復(fù)合紡絲噴頭中的外層鑄膜液入口，進(jìn)行 復(fù)合紡絲，然后卷曲、拉伸；最后置于110-130°C的上下熱風(fēng)中循環(huán)穿透干燥定型l-2h制成 含有電氣石的皮芯型復(fù)合纖維。
[0006] 本發(fā)明芯層材料經(jīng)過(guò)氣凝膠液特殊處理，同時(shí)皮層材料也經(jīng)過(guò)改性處理，從而使 芯層材料可以與皮層材料相容，不會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象；聚乳酸作為一種環(huán)保包覆材料，本身又 具有抗菌抑菌功效，環(huán)保舒適，可進(jìn)一步改善麻纖維對(duì)人體的刺癢感； 對(duì)芯層材料山棕纖維和麻纖維進(jìn)行浸漬處理，可提高其隔音隔熱、抗菌透氣、回彈性能 和強(qiáng)力； 將梳理與氣流成網(wǎng)同時(shí)完成,在氣流中梳理并一次性成網(wǎng)，一次性氣流成網(wǎng)，回彈性能 提高35% ;表面為定向結(jié)構(gòu)，縱橫強(qiáng)力均勻穩(wěn)定(縱橫強(qiáng)力比為I :1. 01-1 :1· 02); 同時(shí)，本發(fā)明選用具有天然的抗菌抑螨功能的麻材料和具有天然抗水耐腐性、彈性和 韌性的出生于山地的棕櫚之鞘纖維-山棕，經(jīng)過(guò)開(kāi)松和氣流梳理成網(wǎng)獲得獨(dú)特的S型截面 結(jié)構(gòu)，猶如無(wú)數(shù)個(gè)立體植物彈簧，使受力點(diǎn)得到緩沖，并且使回彈力提高30%以上，比傳統(tǒng) 機(jī)械梳理、交叉、鋪網(wǎng)強(qiáng)力提高25% ;三維立體結(jié)構(gòu)，獨(dú)特的上下受力緩沖層，可緩沖人體壓 力，承托人體骨骼和脊椎，輕松回彈，幫助進(jìn)入深度舒適睡眠狀態(tài)，促進(jìn)血液循環(huán)，加快新陳 代謝，從而使使用者更舒適。
[0007] 獨(dú)特的S型截面結(jié)構(gòu)緩沖層結(jié)構(gòu)使立體網(wǎng)狀氣孔與室內(nèi)空氣互換，吸附人體排出 的氨及高濕的汗液，保持身體舒爽，自由呼吸，具有良好的透氣功能。睡眠時(shí)能保持自身的 溫度和干爽，又具有防潮效果。
[0008] 氣流成網(wǎng)，無(wú)折疊痕，不造成局部受壓不均勻，延長(zhǎng)使用壽命；無(wú)靜電，無(wú)散亂飛 絮，制成的材料彈性良好，接近羊毛，伸長(zhǎng)10%以下時(shí)可完全恢復(fù)。
[0009] 作為優(yōu)選，所述步驟（1)中的偶聯(lián)劑為按質(zhì)量比1:2-3混合的鈦酸酯和辛基酚聚 氧乙烯醚。
[0010] 作為優(yōu)選，所述步驟（3)酯化反應(yīng)時(shí)間為15-25min。
[0011] 作為優(yōu)選，所述步驟（2)所述木質(zhì)纖維素氣凝膠液的制備方法為： a. 粉碎：將木質(zhì)纖維生物質(zhì)粉碎并過(guò)篩； b. 純化：將粉碎過(guò)篩后的所述木質(zhì)纖維生物質(zhì)溶解于按質(zhì)量比35-60 :0. 5-1 :100組 成的聚乙二醇、氫氧化鈉和水的堿性水溶液體系中進(jìn)行降解純化8-12h，使純化后殘余的木 質(zhì)素含量小于5% ;所述木質(zhì)纖維生物質(zhì)與所述混合液的質(zhì)量比為5-15 :100 ; c. 凍融：分離所述純化后的木質(zhì)纖維生物質(zhì)溶液，得到木質(zhì)纖維素，將所述木質(zhì)纖維 素置于氫氧化鈉-尿素的水溶液中，通過(guò)低溫冷凍和室溫融化的凍融處理，得到木質(zhì)纖維 素溶液； 所述氫氧化鈉與尿素的質(zhì)量比為5-9 :10-15 ; 所述低溫冷凍的溫度為-12- -15°C ; 所述室溫融化的溫度為20-35°C ;溶解時(shí)間為3-7min ; d. 凝固再生：將所述木質(zhì)纖維素溶液脫泡后置于H2S04/Na2S(VK溶液中凝固再生制備 得到木質(zhì)纖維素氣凝膠液。
[0012] 現(xiàn)有技術(shù)木質(zhì)纖維素氣凝膠液制備時(shí)，凍融時(shí)間長(zhǎng)，且需要多次重復(fù)凍融和置換 溶劑，操作復(fù)雜，且得到的木質(zhì)纖維素溶液中的纖維素含量不高；本發(fā)明采用獨(dú)特技術(shù)低成 本地制備纖維素含量較高的木質(zhì)纖維素氣凝膠液，并對(duì)山棕纖維和麻纖維進(jìn)行浸漬處理， 可提高其隔音隔熱、抗菌透氣、回彈性能和強(qiáng)力。
[0013] 作為優(yōu)選，所述木質(zhì)纖維生物質(zhì)為竹子、松木、玉米桿、蘆葦或甘蔗渣。
[0014] 作為優(yōu)選，采用丙烯酸回收所述步驟b純化后得到的木質(zhì)素黑液中的堿，同時(shí)使 木質(zhì)素副產(chǎn)品被沉淀收集。
[0015] 作為優(yōu)選，將反應(yīng)得到的丙烯酸鈉與所述步驟c得到的木質(zhì)纖維素溶液進(jìn)行混 合，經(jīng)接枝共聚反應(yīng)得到用于農(nóng)作物保水劑使用的吸水性樹(shù)脂。
[0016] 作為優(yōu)選，所述麻纖維為黃麻纖維；所述進(jìn)行開(kāi)松前先對(duì)所述黃麻纖維和山棕纖 維進(jìn)行一次竹醋處理和二次竹醋處理，一次竹醋處理是將黃麻纖維浸沒(méi)在40-50°C的一次 竹醋處理液中20-40min，二次竹醋處理是將黃麻纖維浸沒(méi)在55-80°C的二次竹醋處理液中 10-30min，所述一次竹醋處理液為20-30g/L的竹醋水溶液，所述二次竹醋處理液為重量比 1:0. 1-0. 2:60-100的竹醋、乙二胺四乙酸和水組成的混合溶液； 所述二次竹醋處理后對(duì)所述黃麻纖維和山棕纖維進(jìn)行抗菌處理，具體為： 將抗菌溶液靜電噴涂于黃麻纖維表面，然后進(jìn)行微波處理，抽真空至真空度 為-0. 04MPa?-0. 03MPa，再進(jìn)行微波蒸煮木漿處理，微波頻率為IOOMHz?250MHz，微 波處理時(shí)間為2?5min ;靜電噴涂的噴涂距離80mm-100mm，噴涂電壓90V-120V，氣壓 0. 05-0. 08Mpa ; 所述抗菌溶液由以下重量份數(shù)的原料組成： 苯酐25-35份、從天然植物中提取的糠醇7-11份、三乙二醇10-12份、戊二酸15-18份、 丁三醇8-10份、鋅氧粉5-7份、氧化鎂3-5份、氯丁橡膠15-25份、軟化油2-3份、碳酸二甲 酯15-20份、過(guò)氧化苯甲酰1-3份、醋酸乙酯4-8份、乳化劑1-4份、殼聚糖20-30份、電氣 石顆粒0. 3-0. 7份、負(fù)離子粉0. 2-0. 6份、柔性磁體按摩珠0. 1-0. 4份、竹炭微粉1-4份、納 米銀5 X 10_5-9 X KT5份、阻燃劑1-3份、甲基纖維素10-14份、去離子水20-40份； 所述負(fù)離子粉由以下組分按質(zhì)量份組成：海鷗石15-20份；托瑪琳5-10份；蛋白石 30-35份；蛇紋石2-6份；麥飯石4-6份；奇冰石4-6份；北投石1-2份；醫(yī)王石5-7份；貝 殼1-3份；娃藻土 12-18份；氧化锫5-8份；磷酸锫4-6份； 所述乳化劑為辛基酚聚氧乙烯醚、磺化蓖麻油、十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉中 的一種或幾種； 所述納米銀按照以下步驟制備而成： A. 將十二烷基磺酸鈉溶液、水性聚丙烯酸酯和水合聯(lián)氨溶液加入硝酸銀水溶液中獲得 混合液，所述十二烷基磺酸鈉與硝酸銀的摩爾比為4-6:1 ;所述水性聚丙烯酸酯與硝酸銀 的摩爾比為0. 4-0. 6:1 ;所述水合聯(lián)氨與硝酸銀的摩爾比為0. 2-0. 3:1 ; B. 向所述混合液中加入冠醚和偏磷酸鈉，所述冠醚與硝酸銀的摩爾比為3-5:1 ;所述 偏磷酸鈉與硝酸銀的摩爾比為〇. 8-1. 3:1，控制pH值為8-9,得到納米銀。
[0017] 采用本發(fā)明原料配比制成的負(fù)離子粉產(chǎn)生的空氣離子濃度高，有鎮(zhèn)靜、催眠、鎮(zhèn) 咳、止癢之效，使用者感到心情舒暢。
[0018] 黃麻表面具有獨(dú)特的多棱結(jié)構(gòu)，具有優(yōu)越于其他紡織纖維的透氣性和吸濕散濕 性。經(jīng)過(guò)二次竹醋處理可進(jìn)一步提高黃麻纖維和山棕纖維的抗菌性和親膚性。同時(shí)，本發(fā) 明的抗菌溶液組成環(huán)保，除了能使黃麻纖維和山棕纖維的抗菌殺菌能力更高且穩(wěn)定性和分 散性能更好外，還能夠在賦予保健黃麻纖維更大附著力時(shí)，防止脫落，并且增加保健黃麻纖 維的殺菌性和防霉性；納米銀、糠醇、過(guò)氧化苯甲酰和彈力膠的組合配比可以改善抗菌溶液 的某些性能；冠醚具有疏水的外部骨架和親水的可以和金屬離子成鍵的內(nèi)腔，能夠與堿金 屬離子形成穩(wěn)定的配合物。同時(shí)，本發(fā)明配合在后續(xù)的還原反應(yīng)中加入偏磷酸鈉，一方面使 反應(yīng)體系中游離的或裸露的還原負(fù)離子具有更高的反應(yīng)活性；同時(shí)，堿金屬與冠醚發(fā)生配 位絡(luò)合后，堿金屬陽(yáng)離子被冠醚包覆于內(nèi)腔內(nèi)，由此便拉開(kāi)納米銀體系中正負(fù)電荷之間的 距離，使得納米銀能夠穩(wěn)定分散于水溶液中，不易團(tuán)聚；通過(guò)抗菌溶液的各原料和納米銀的 特定組合，在存放中不會(huì)發(fā)生團(tuán)聚和粒子長(zhǎng)大，并且不會(huì)被氧化，穩(wěn)定性和分散性好； 在黃麻纖維和山棕纖維上噴涂抗菌溶液后進(jìn)行微波處理，可以適度打開(kāi)黃麻纖維和山 棕纖維內(nèi)部的孔結(jié)構(gòu)，使抗菌溶液更有效地滲入黃麻纖維和山棕纖維內(nèi)部，達(dá)到所需的抗 囷效果； 人體通過(guò)吸收電氣石、柔性磁體按摩珠、負(fù)離子粉和竹炭微粉釋放的遠(yuǎn)紅外線、負(fù)離 子、亞離子、礦物元素等，皮膚代謝有害物質(zhì)，提高肌膚彈性，促進(jìn)全身血液循環(huán)和新陳代 謝，從而達(dá)到美容、美體和治療一些慢性病的作用，達(dá)到綜合協(xié)調(diào)健康的養(yǎng)生方式； 采用本發(fā)明方法制備的黃麻纖維和山棕纖維共混材料具有良好的吸放濕性、手感柔 軟，親膚性好；還具有遠(yuǎn)紅外輻射、抗菌抑菌、防霉等多功能。
[0019] 作為優(yōu)選，所述抗菌溶液中按重量份還包括3-6份木質(zhì)纖維素氣凝膠粉末；所述 木質(zhì)纖維素氣凝膠粉末的制備方法是將所述木質(zhì)纖維素氣凝膠液依次經(jīng)水洗、乙醇置換、 超臨界二氧化碳干燥和粉碎后制得。
[0020] 作為優(yōu)選，所述步驟（4)復(fù)合熔融紡絲時(shí)，紡絲螺桿在各區(qū)的溫度為：冷卻區(qū)： 50-80°C ;進(jìn)料區(qū)170-180°C ;熔融區(qū)210-230°C ;計(jì)量壓縮區(qū)：200-210°C ;彎管法蘭區(qū) 220-240°C ;復(fù)合紡絲箱體溫度：210-230°C ;紡絲速度：110-180m/min。
[0021] 作為優(yōu)選，所述第一漿液中還添加有0. 04-0. 06重量份凹凸棒土和0. 01-0. 03重 量份天然乳膠。
[0022] 本發(fā)明天然乳膠為橡膠樹(shù)割膠時(shí)流出的乳白色液體；在第一漿液中添加凹凸棒土 和天然乳膠，可增加皮層材料的紡絲性能，使制備的復(fù)合纖維的抗菌保健性能更佳。
[0023] 綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果：制備的含有電氣石的皮芯型復(fù)合纖維抗菌 保健、隔熱透氣、舒適環(huán)保、使用壽命長(zhǎng)。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024] 圖1是網(wǎng)狀半成品的S形截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]

【具體實(shí)施方式】
[0026] 以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0027] 實(shí)施例一 木質(zhì)纖維素氣凝膠液的制備方法為： a. 粉碎：將木質(zhì)纖維生物質(zhì)粉碎并過(guò)篩； b. 純化：將粉碎過(guò)篩后的木質(zhì)纖維生物質(zhì)溶解于按質(zhì)量比60 :1 :100組成的聚乙二 醇、氫氧化鈉和水的堿性水溶液體系中進(jìn)行降解純化12h,使純化后殘余的木質(zhì)素含量小于 3% ;木質(zhì)纖維生物質(zhì)與混合液的質(zhì)量比為15 :100 ; c. 凍融：分離純化后的木質(zhì)纖維生物質(zhì)溶液，得到木質(zhì)纖維素，將木質(zhì)纖維素置于氫 氧化鈉-尿素的水溶液中，通過(guò)低溫冷凍和室溫融化的凍融處理，得到木質(zhì)纖維素溶液； 氫氧化鈉與尿素的質(zhì)量比為9:10 ; 低溫冷凍的溫度為-15°C ; 室溫融化的溫度為35°C ;溶解時(shí)間為7min ; d.凝固再生：將木質(zhì)纖維素溶液脫泡后置于H2S04/Na2S0 4水溶液中凝固再生制備得到 木質(zhì)纖維素氣凝膠液。
[0028] 麻纖維選用黃麻纖維；木質(zhì)纖維生物質(zhì)選用竹子。
[0029] 木質(zhì)素副產(chǎn)品收集：采用丙烯酸回收步驟b純化后得到的木質(zhì)素黑液中的堿，同 時(shí)使木質(zhì)素副產(chǎn)品被沉淀收集。
[0030] 將反應(yīng)得到的丙烯酸鈉與步驟c得到的木質(zhì)纖維素溶液進(jìn)行混合，經(jīng)接枝共聚反 應(yīng)得到用于農(nóng)作物保水劑使用的吸水性樹(shù)脂。
[0031] 含有電氣石的皮芯型復(fù)合纖維的制備： 電氣石處理：將粒徑< 0. 5微米的電氣石粉末用質(zhì)量比1:2混合的鈦酸酯和辛基酚聚 氧乙烯醚進(jìn)行表面處理；偶聯(lián)劑與電氣石粉末質(zhì)量比為2:100 ; 芯層材料處理：將麻纖維和山棕纖維經(jīng)過(guò)脫膠處理，然后梳理并剪短成短麻纖維和短 棕纖維，再將30重量份的短麻纖維和25重量份的短棕纖維在100重量份木質(zhì)纖維素氣凝 膠液中混合浸漬15min，然后取出浙干并送至開(kāi)松機(jī)內(nèi)進(jìn)行開(kāi)松與混合；將開(kāi)松后的短麻 纖維和短棕纖維通過(guò)氣流由滾筒槽均勻而下，均勻排列形成如圖1所示的S形截面結(jié)構(gòu)的 網(wǎng)狀半成品；將網(wǎng)狀半成品經(jīng)過(guò)至少兩次水針加固的水刺處理，經(jīng)復(fù)合纏結(jié)形成無(wú)紡針刺 麻棕纖維氣凝膠芯層材料。
[0032] 皮層材料處理：將0. 1重量份經(jīng)過(guò)處理后的電氣石與0. 6重量份乙二醇配制成第 一楽液； 將80重量份苯二甲酸和50重量份丙三醇在220°C進(jìn)行酯化反應(yīng)15min ;反應(yīng)結(jié)束后加 入第一漿液、〇. 02份氧化鎂、0. 01份氫氧化鈣進(jìn)行縮聚反應(yīng),反應(yīng)溫度為180°C,反應(yīng)時(shí)間 為5min，反應(yīng)結(jié)束后出料，經(jīng)鑄帶和切粒得到聚酯切片皮層材料； 復(fù)合熔融紡絲：將麻棕纖維氣凝膠芯層材料熔融進(jìn)入復(fù)合紡絲噴頭中的內(nèi)層鑄膜液入 口，將聚酯切片皮層材料熔融進(jìn)入復(fù)合紡絲噴頭中的外層鑄膜液入口，進(jìn)行復(fù)合紡絲，復(fù)合 熔融紡絲時(shí)，紡絲螺桿在各區(qū)的溫度為：冷卻區(qū)：50°C ;進(jìn)料區(qū)170°C ;熔融區(qū)210°C ;計(jì)量壓 縮區(qū)：200°C ;彎管法蘭區(qū)220°C ;復(fù)合紡絲箱體溫度：210°C ;紡絲速度：110m/min ;然后卷 曲、拉伸；最后置于IKTC的上下熱風(fēng)中循環(huán)穿透干燥定型l_2h制成含有電氣石的皮芯型 復(fù)合纖維。
[0033] 實(shí)施例二 含有電氣石的皮芯型復(fù)合纖維的制備： 電氣石處理：將粒徑< 〇. 5微米的電氣石粉末用質(zhì)量比1:2混合的鈦酸酯和辛基酚聚 氧乙烯醚進(jìn)行表面處理；偶聯(lián)劑與電氣石粉末質(zhì)量比為4:100 ; 芯層材料處理：將麻纖維和山棕纖維經(jīng)過(guò)脫膠處理，然后梳理并剪短成短麻纖維和短 棕纖維，再將40重量份的短麻纖維和50重量份的短棕纖維在400重量份木質(zhì)纖維素氣凝 膠液中混合浸漬20min，然后取出浙干并送至開(kāi)松機(jī)內(nèi)進(jìn)行開(kāi)松與混合；將開(kāi)松后的短麻 纖維和短棕纖維通過(guò)氣流由滾筒槽均勻而下，均勻排列形成如圖1所示的S形截面結(jié)構(gòu)的 網(wǎng)狀半成品；將網(wǎng)狀半成品經(jīng)過(guò)至少兩次水針加固的水刺處理，經(jīng)復(fù)合纏結(jié)形成無(wú)紡針刺 麻棕纖維氣凝膠芯層材料。
[0034] 皮層材料處理：將0. 3重量份經(jīng)過(guò)處理后的電氣石與0. 8重量份乙二醇配制成第 一楽液； 將120重量份苯二甲酸和90重量份丙三醇在240°C進(jìn)行酯化反應(yīng)25min ;反應(yīng)結(jié)束后 加入制得的第一漿液、〇. 04份氧化鎂、0. 03份氫氧化鈣進(jìn)行縮聚反應(yīng)，反應(yīng)溫度為210°C， 反應(yīng)時(shí)間為l〇min，反應(yīng)結(jié)束后出料，經(jīng)鑄帶和切粒得到聚酯切片皮層材料； 復(fù)合熔融紡絲：將麻棕纖維氣凝膠芯層材料熔融進(jìn)入復(fù)合紡絲噴頭中的內(nèi)層鑄膜液入 口，將聚酯切片皮層材料熔融進(jìn)入復(fù)合紡絲噴頭中的外層鑄膜液入口，進(jìn)行復(fù)合紡絲，復(fù)合 熔融紡絲時(shí)，紡絲螺桿在各區(qū)的溫度為：冷卻區(qū)：80°C ;進(jìn)料區(qū)180°C ;熔融區(qū)230°C ;計(jì)量 壓縮區(qū)：210°C ;彎管法蘭區(qū)240°C ;復(fù)合紡絲箱體溫度：230°C ;紡絲速度：180m/min ;然 后卷曲、拉伸；最后置于130°C的上下熱風(fēng)中循環(huán)穿透干燥定型l_2h制成含有電氣石的皮 芯型復(fù)合纖維。
[0035] 實(shí)施例三 含有電氣石的皮芯型復(fù)合纖維的制備： 電氣石處理：將粒徑< 0. 5微米的電氣石粉末用質(zhì)量比1:2. 5混合的鈦酸酯和辛基酚 聚氧乙烯醚進(jìn)行表面處理；偶聯(lián)劑與電氣石粉末質(zhì)量比為3:100 ; 芯層材料處理：將麻纖維和山棕纖維經(jīng)過(guò)脫膠處理，然后梳理并剪短成短麻纖維和短 棕纖維，再將35重量份的短麻纖維和40重量份的短棕纖維在300重量份木質(zhì)纖維素氣凝 膠液中混合浸漬18min，然后取出浙干并送至開(kāi)松機(jī)內(nèi)進(jìn)行開(kāi)松與混合；將開(kāi)松后的短麻 纖維和短棕纖維通過(guò)氣流由滾筒槽均勻而下，均勻排列形成如圖1所示的S形截面結(jié)構(gòu)的 網(wǎng)狀半成品；將網(wǎng)狀半成品經(jīng)過(guò)至少兩次水針加固的水刺處理，經(jīng)復(fù)合纏結(jié)形成無(wú)紡針刺 麻棕纖維氣凝膠芯層材料。
[0036] 皮層材料處理：將0. 2重量份經(jīng)過(guò)處理后的電氣石與0. 7重量份乙二醇配制成第 一楽液； 將90重量份苯二甲酸和60重量份丙三醇在230°C進(jìn)行酯化反應(yīng)18min ;反應(yīng)結(jié)束后加 入第一漿液、〇. 03份氧化鎂、0. 02份氫氧化鈣進(jìn)行縮聚反應(yīng)，反應(yīng)溫度為190°C,反應(yīng)時(shí)間 為8min，反應(yīng)結(jié)束后出料，經(jīng)鑄帶和切粒得到聚酯切片皮層材料； 復(fù)合熔融紡絲：將麻棕纖維氣凝膠芯層材料熔融進(jìn)入復(fù)合紡絲噴頭中的內(nèi)層鑄膜液入 口，將聚酯切片皮層材料熔融進(jìn)入復(fù)合紡絲噴頭中的外層鑄膜液入口，進(jìn)行復(fù)合紡絲，復(fù)合 熔融紡絲時(shí)，紡絲螺桿在各區(qū)的溫度為：冷卻區(qū)：70°C ;進(jìn)料區(qū)175°C ;熔融區(qū)220°C ;計(jì)量壓 縮區(qū)：205°C ;彎管法蘭區(qū)230°C ;復(fù)合紡絲箱體溫度：220°C ;紡絲速度：170m/min ;然后卷 曲、拉伸；最后置于120°C的上下熱風(fēng)中循環(huán)穿透干燥定型I. 5h制成含有電氣石的皮芯型 復(fù)合纖維。
[0037] 實(shí)施例四 同實(shí)施例一，不同的是抗菌溶液中還含有濃度為8wt%的氫氧化鈉溶液0. 8份，并且抗 菌溶液中按重量份還包括3份木質(zhì)纖維素氣凝膠粉末。
[0038] 木質(zhì)纖維素氣凝膠粉末的制備方法是將木質(zhì)纖維素氣凝膠液依次經(jīng)水洗、乙醇置 換、超臨界二氧化碳干燥和粉碎后制得。
[0039] 第一漿液中還添加有0. 04重量份凹凸棒土和0. 01重量份天然乳膠。
[0040] 實(shí)施例五 同實(shí)施例二，不同的是抗菌溶液中還含有濃度為5wt%的氫氧化鈉溶液催化劑2. 5份， 并且抗菌溶液中按重量份還包括6份木質(zhì)纖維素氣凝膠粉末。
[0041] 木質(zhì)纖維素氣凝膠粉末的制備方法是將木質(zhì)纖維素氣凝膠液依次經(jīng)水洗、乙醇置 換、超臨界二氧化碳干燥和粉碎后制得。
[0042] 第一漿液中還添加有0. 05重量份凹凸棒土和0. 02重量份天然乳膠。
[0043] 實(shí)施例六 同實(shí)施例三，不同的是抗菌溶液中還含有濃度為l〇wt%的氫氧化鈉溶液1. 5份，并且抗 菌溶液中按重量份還包5份木質(zhì)纖維素氣凝膠粉末。
[0044] 木質(zhì)纖維素氣凝膠粉末的制備方法是將木質(zhì)纖維素氣凝膠液依次經(jīng)水洗、乙醇置 換、超臨界二氧化碳干燥和粉碎后制得。
[0045] 第一漿液中還添加有0. 06重量份凹凸棒土和0. 03重量份天然乳膠。
[0046] 對(duì)比實(shí)施例一 同實(shí)施例一，不同的是皮芯型復(fù)合纖維制備時(shí)未添加電氣石和第一楽液； 皮層材料處理是將60重量份苯二甲酸和100重量份丙三醇在220°C進(jìn)行酯化反應(yīng)；反 應(yīng)結(jié)束后加入0. 01份氧化鎂、0. 04份氫氧化鈣進(jìn)行縮聚反應(yīng)，反應(yīng)溫度為180°C,反應(yīng)時(shí)間 為4min，反應(yīng)結(jié)束后出料，經(jīng)鑄帶和切粒得到聚酯切片皮層材料。
[0047] 抗菌溶液中含有從天然植物中提取的糠醇14份、三乙二醇13份、軟化油4份、乳 化劑6份；不含有過(guò)氧化苯甲酰、醋酸乙酯。
[0048] 對(duì)比實(shí)施例二 同實(shí)施例二，不同的是皮芯型復(fù)合纖維制備方法是芯層材料處理是將麻纖維和山棕纖 維經(jīng)過(guò)脫膠處理，然后梳理并剪短成短麻纖維和短棕纖維，再將短麻纖維和短棕纖維在80 重量份木質(zhì)纖維素氣凝膠液中混合浸漬l〇min，然后取出浙干并送至開(kāi)松機(jī)內(nèi)進(jìn)行開(kāi)松與 混合；將開(kāi)松后的短麻纖維和短棕纖維通過(guò)氣流但形成的截面結(jié)構(gòu)為常規(guī)垂直交叉結(jié)構(gòu)， 然后經(jīng)復(fù)合纏結(jié)形成無(wú)紡針刺麻棕纖維氣凝膠芯層材料； 復(fù)合熔融紡絲是將麻棕纖維氣凝膠芯層材料熔融進(jìn)入復(fù)合紡絲噴頭中的內(nèi)層鑄膜液 入口，將聚酯切片皮層材料熔融進(jìn)入復(fù)合紡絲噴頭中的外層鑄膜液入口，進(jìn)行復(fù)合紡絲，然 后卷曲、拉伸；最后置于l〇〇°C的上下熱風(fēng)中循環(huán)穿透干燥定型0. 6h制成含有電氣石的皮 芯型復(fù)合纖維。
[0049] 納米銀按照以下步驟制備而成： A. 將十二烷基磺酸鈉溶液和水合聯(lián)氨溶液加入硝酸銀水溶液中獲得混合液，十二烷基 磺酸鈉與硝酸銀的摩爾比為3:1 ;水合聯(lián)氨與硝酸銀的摩爾比為0. 2:1 ; B. 向混合液中加入冠醚和偏磷酸鈉，冠醚與硝酸銀的摩爾比為6:1 ;偏磷酸鈉與硝酸 銀的摩爾比為0. 8:1，控制pH值為8-9,得到納米銀。
[0050] 將實(shí)施例1-6和對(duì)比實(shí)施例靜置，分別觀察含有納米銀的抗菌溶液在1個(gè)月和6 個(gè)月之后的納米銀的分散狀態(tài)，觀察結(jié)果見(jiàn)表1。
[0051] 表1含有納米銀的抗菌溶液體系中納米銀的分散狀態(tài)

【權(quán)利要求】
1. 一種含有電氣石的皮芯型復(fù)合纖維，其特征在于它通過(guò)以下步驟制備而成： (1)電氣石處理：將粒徑< 0. 5微米的電氣石粉末用偶聯(lián)劑進(jìn)行表面處理；所述偶聯(lián)劑 與所述電氣石粉末質(zhì)量比為2-4:100 ; (2 )芯層材料處理：將麻纖維和山棕纖維經(jīng)過(guò)脫膠處理，然后梳理并剪短成短麻纖維和 短棕纖維，再將30-40重量份的所述短麻纖維和25-50重量份的所述短棕纖維在100-400 重量份木質(zhì)纖維素氣凝膠液中混合浸漬15_20min，然后取出浙干并送至開(kāi)松機(jī)內(nèi)進(jìn)行開(kāi)松 與混合；將所述開(kāi)松后的短麻纖維和短棕纖維通過(guò)氣流由滾筒槽均勻而下，均勻排列形成 S形截面結(jié)構(gòu)的網(wǎng)狀半成品；將所述網(wǎng)狀半成品經(jīng)過(guò)至少兩次水針加固的水刺處理，經(jīng)復(fù) 合纏結(jié)形成無(wú)紡針刺麻棕纖維氣凝膠芯層材料； (3) 皮層材料處理：將0. 1-0. 3重量份所述經(jīng)過(guò)處理后的電氣石與0. 6-0. 8重量份乙 二醇配制成第一漿液； 將80-120重量份苯二甲酸和50-90重量份丙三醇在220-240°C進(jìn)行酯化反應(yīng)；反應(yīng)結(jié) 束后加入所述第一漿液、0. 02-0. 04份氧化鎂、0. 01-0. 03份氫氧化鈣進(jìn)行縮聚反應(yīng)，反應(yīng) 溫度為180-2KTC，反應(yīng)時(shí)間為5-10min，反應(yīng)結(jié)束后出料，經(jīng)鑄帶和切粒得到聚酯切片皮 層材料； (4) 復(fù)合熔融紡絲：將所述麻棕纖維氣凝膠芯層材料熔融進(jìn)入復(fù)合紡絲噴頭中的內(nèi)層 鑄膜液入口，將所述聚酯切片皮層材料熔融進(jìn)入復(fù)合紡絲噴頭中的外層鑄膜液入口，進(jìn)行 復(fù)合紡絲，然后卷曲、拉伸；最后置于110-130°C的上下熱風(fēng)中循環(huán)穿透干燥定型l_2h制成 含有電氣石的皮芯型復(fù)合纖維。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含有電氣石的皮芯型復(fù)合纖維，其特征在于：所述步驟 (1) 中的偶聯(lián)劑為按質(zhì)量比1:2-3混合的鈦酸酯和辛基酚聚氧乙烯醚。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種含有電氣石的皮芯型復(fù)合纖維，其特征在于：所述步驟 (3)酯化反應(yīng)時(shí)間為15-25min。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種含有電氣石的皮芯型復(fù)合纖維，其特征在于：所述步驟 (2) 所述木質(zhì)纖維素氣凝膠液的制備方法為： 粉碎：將木質(zhì)纖維生物質(zhì)粉碎并過(guò)篩； 純化：將粉碎過(guò)篩后的所述木質(zhì)纖維生物質(zhì)溶解于按質(zhì)量比35-60 :0. 5-1 :100組成的 聚乙二醇、氫氧化鈉和水的堿性水溶液體系中進(jìn)行降解純化8-12h,使純化后殘余的木質(zhì)素 含量小于5% ;所述木質(zhì)纖維生物質(zhì)與所述混合液的質(zhì)量比為5-15 :100 ; 凍融：分離所述純化后的木質(zhì)纖維生物質(zhì)溶液，得到木質(zhì)纖維素，將所述木質(zhì)纖維素置 于氫氧化鈉-尿素的水溶液中，通過(guò)低溫冷凍和室溫融化的凍融處理，得到木質(zhì)纖維素溶 液； 所述氫氧化鈉與尿素的質(zhì)量比為5-9 :10-15 ; 所述低溫冷凍的溫度為-12- -15°C ; 所述室溫融化的溫度為20-35°C ;溶解時(shí)間為3-7min ; 凝固再生：將所述木質(zhì)纖維素溶液脫泡后置于H2S04/Na2S0 4水溶液中凝固再生制備得 到木質(zhì)纖維素氣凝膠液。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種含有電氣石的皮芯型復(fù)合纖維，其特征在于：所述木質(zhì) 纖維生物質(zhì)為竹子、松木、玉米桿、蘆葦或甘蔗渣。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種含有電氣石的皮芯型復(fù)合纖維，其特征在于：米用丙烯 酸回收所述步驟b純化后得到的木質(zhì)素黑液中的堿，同時(shí)使木質(zhì)素副產(chǎn)品被沉淀收集。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種含有電氣石的皮芯型復(fù)合纖維，其特征在于：將反應(yīng)得 到的丙烯酸鈉與所述步驟c得到的木質(zhì)纖維素溶液進(jìn)行混合，經(jīng)接枝共聚反應(yīng)得到用于農(nóng) 作物保水劑使用的吸水性樹(shù)脂。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的一種含有電氣石的皮芯型復(fù)合纖維，其特征 在于：所述麻纖維為黃麻纖維；所述進(jìn)行開(kāi)松前先對(duì)所述黃麻纖維和山棕纖維進(jìn)行一 次竹醋處理和二次竹醋處理，一次竹醋處理是將黃麻纖維浸沒(méi)在40-50°C的一次竹醋 處理液中20-40min，二次竹醋處理是將黃麻纖維浸沒(méi)在55-80°C的二次竹醋處理液中 10-30min，所述一次竹醋處理液為20-30g/L的竹醋水溶液，所述二次竹醋處理液為重量比 1:0. 1-0. 2:60-100的竹醋、乙二胺四乙酸和水組成的混合溶液； 所述二次竹醋處理后對(duì)所述黃麻纖維和山棕纖維進(jìn)行抗菌處理，具體為： 將抗菌溶液靜電噴涂于黃麻纖維表面，然后進(jìn)行微波處理，抽真空至真空度 為-0. 04MPa?-0. 03MPa，再進(jìn)行微波蒸煮木漿處理，微波頻率為100MHz?250MHz，微 波處理時(shí)間為2?5min ;靜電噴涂的噴涂距離80mm-100mm，噴涂電壓90V-120V，氣壓 0. 05-0. 08Mpa ; 所述抗菌溶液由以下重量份數(shù)的原料組成： 苯酐25-35份、從天然植物中提取的糠醇7-11份、三乙二醇10-12份、戊二酸15-18份、 丁三醇8-10份、鋅氧粉5-7份、氧化鎂3-5份、氯丁橡膠15-25份、軟化油2-3份、碳酸二甲 酯15-20份、過(guò)氧化苯甲酰1-3份、醋酸乙酯4-8份、乳化劑1-4份、殼聚糖20-30份、電氣 石顆粒0. 3-0. 7份、負(fù)離子粉0. 2-0. 6份、柔性磁體按摩珠0. 1-0. 4份、竹炭微粉1-4份、納 米銀5 X 10_5-9 X 10_5份、阻燃劑1-3份、甲基纖維素10-14份、去離子水20-40份； 所述負(fù)離子粉由以下組分按質(zhì)量份組成：海鷗石15-20份；托瑪琳5-10份；蛋白石 30-35份；蛇紋石2-6份；麥飯石4-6份；奇冰石4-6份；北投石1-2份；醫(yī)王石5-7份；貝 殼1-3份；娃藻土 12-18份；氧化锫5-8份；磷酸锫4-6份； 所述乳化劑為辛基酚聚氧乙烯醚、磺化蓖麻油、十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉中 的一種或幾種； 所述納米銀按照以下步驟制備而成： A. 將十二烷基磺酸鈉溶液、水性聚丙烯酸酯和水合聯(lián)氨溶液加入硝酸銀水溶液中獲得 混合液，所述十二烷基磺酸鈉與硝酸銀的摩爾比為4-6:1 ;所述水性聚丙烯酸酯與硝酸銀 的摩爾比為0. 4-0. 6:1 ;所述水合聯(lián)氨與硝酸銀的摩爾比為0. 2-0. 3:1 ; B. 向所述混合液中加入冠醚和偏磷酸鈉，所述冠醚與硝酸銀的摩爾比為3-5:1 ;所述 偏磷酸鈉與硝酸銀的摩爾比為〇. 8-1. 3:1，控制pH值為8-9,得到納米銀。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種含有電氣石的皮芯型復(fù)合纖維，其特征在于：所述抗菌 溶液中按重量份還包括3-6份木質(zhì)纖維素氣凝膠粉末；所述木質(zhì)纖維素氣凝膠粉末的制備 方法是將所述木質(zhì)纖維素氣凝膠液依次經(jīng)水洗、乙醇置換、超臨界二氧化碳干燥和粉碎后 制得。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種含有電氣石的皮芯型復(fù)合纖維，其特征在于：所述步 驟（4)復(fù)合熔融紡絲時(shí)，紡絲螺桿在各區(qū)的溫度為：冷卻區(qū)：50-80°C ;進(jìn)料區(qū)170-180°C ; 熔融區(qū)210-230°C ;計(jì)量壓縮區(qū)：200-210°C ;彎管法蘭區(qū)220-240°C ;復(fù)合紡絲箱體溫度： 210-230°C ;紡絲速度：110-180m/min。
【文檔編號(hào)】D06M13/342GK104451940SQ201410671362
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月21日
【發(fā)明者】李俊, 胡立江, 方志財(cái), 蔡京昊 申請(qǐng)人:浙江和也健康科技有限公司