本發(fā)明屬于紡織材料
技術領域：
，具體涉及一種基于殼寡糖交聯(lián)的蠶絲/竹原無紡布及其制備方法。
背景技術：
：竹纖維是一種以竹子為原料制備的纖維，竹纖維分為竹漿粘膠纖維和天然竹原纖維。竹原纖維是由機械、物理方法直接從竹子從提取出的纖維，竹原纖維的橫截面為不規(guī)則的腰圓形，有空腔，表面具有很多的溝槽、裂紋和橫節(jié)，因此竹原纖維具有良好的透氣性、透濕性和染色性等，在紡織服裝、非織造無紡布和復合材料等領域都有很好的應用。中國專利CN203427388U公開的一種新型竹纖維水刺無紡布，該無紡布包括若干層竹纖維層，每層竹纖維層的上下表面都均勻分布著凸起和凹陷，形成近似橢圓性的吸水孔隙，而且每層竹纖維層中竹纖維與竹纖維之間都形成蜂窩狀透氣孔，因此制備的竹纖維無紡布具有吸水、抗菌和綠色環(huán)保等功能。此外，由竹纖維與其他功能纖維制備的功能性無紡布方面也有研究。中國專利CN104383590B公開的一種竹原殼聚糖功能性輔料及其制備方法，將竹原纖維、殼聚糖纖維和粘膠纖維混合開松，經(jīng)鋪網(wǎng)、預針刺、針刺和整燙得到功能性輔料，該功能性輔料具有透氣性好，抑菌，吸濕，并能保濕合適的濕度，因此可以作為醫(yī)療用品。中國專利CN102061568A公開的竹纖維防螨無紡布的制備方法，將竹原纖維和滌綸纖維混合作為原料，再加入防螨母粒，經(jīng)充分攪拌形成混合原料，再經(jīng)無紡布工藝形成無紡布材料。由上述現(xiàn)有技術可知，目前以竹原纖維作為原料制備的無紡布的種類較多，多是將竹原纖維與其他功能性纖維或者材料進行物理混合，再經(jīng)無紡布工藝制備形成功能性無紡布，該方法制備的無紡布材料之間只是簡單的混合，結合牢度不緊密，在使用過程中容易造成分離或者性能不穩(wěn)定不均一，而且竹原纖維本身的纖維較硬，經(jīng)針刺處理后制備的無紡布其手感必然較硬，懸垂和抗皺性能也不佳，極大的影響了竹原無紡布的運用領域。本發(fā)明將化學交聯(lián)技術與物理針刺技術相結合，將殼寡糖和蠶絲纖維與竹原纖維作為原料制備無紡布，制備一種服用性、使用性與功能性俱佳的無紡布材料。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種基于殼寡糖交聯(lián)的蠶絲/竹原無紡布及其制備方法，采用殼寡糖和戊二醛作為整理劑對竹原纖維層進行整理，再與蠶絲纖維層復合經(jīng)針刺形成無紡布。本發(fā)明制備方法簡單，制備的無紡布吸濕透氣，透軟親膚，尺寸穩(wěn)定，還具有抗菌抑菌等多種功效。為解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案是：一種基于殼寡糖交聯(lián)的蠶絲/竹原無紡布，所述基于殼寡糖交聯(lián)的蠶絲/竹原無紡布包括蠶絲纖維層和竹原纖維層，所述蠶絲纖維層包覆在竹原纖維層的四周，所述竹原纖維層經(jīng)殼寡糖和戊二醛整理，所述竹原纖維層的原料為竹原短纖維，所述蠶絲纖維層的原料為絹絲下腳料。作為上述技術方案的優(yōu)選，所述竹原短纖維經(jīng)高濕預處理。本發(fā)明還提供一種基于殼寡糖交聯(lián)的蠶絲/竹原無紡布的制備方法，包括以下步驟：(1)將竹原短纖維作為原料，將竹原短纖維置于高濕環(huán)境中靜置，取出，經(jīng)開松梳理形成竹原纖維層；(2)將殼寡糖溶液加入戊二醛，加熱攪拌反應，至形成整理劑，將步驟(1)制備的竹原纖維層浸沒于整理劑中，待完全潤濕后取出，烘干，再經(jīng)堿液處理，水洗得到殼寡糖改性竹原纖維層；(3)將絹絲下腳料作為原料，置于中性鈣溶液中進行溶脹處理，取出，經(jīng)開松梳理形成蠶絲纖維層；(4)將步驟(3)制備的蠶絲纖維層包裹住步驟(2)制備的殼寡糖改性竹原纖維層，進行鋪網(wǎng)、針刺和整燙處理得到基于殼寡糖交聯(lián)的蠶絲/竹原無紡布。作為上述技術方案的優(yōu)選，所述步驟(1)中，竹原短纖維的長度為1-5cm。作為上述技術方案的優(yōu)選，所述步驟(1)中，高濕環(huán)境的濕度為65-80％，靜置的時間為5-10h。作為上述技術方案的優(yōu)選，所述步驟(1)中，開松梳理的工藝為：開松的喂料速度為600-900rpm，刺輥的速度為1000-1500rpm。作為上述技術方案的優(yōu)選，所述步驟(2)中，整理劑中殼寡糖的質量分數(shù)為8-12％，戊二醛的質量分數(shù)為5-8％。作為上述技術方案的優(yōu)選，所述步驟(2)中，烘干的溫度為60-65℃，時間為1-2h。作為上述技術方案的優(yōu)選，所述步驟(3)中，溶脹處理的浴比為1:30，溫度為50-55℃，時間為30-60min。作為上述技術方案的優(yōu)選，所述步驟(4)中，針刺的密度為200-250刺/cm2，針刺深度為3-5cm，整燙的溫度為80-100℃，整燙時間為1-2min。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果：(1)本發(fā)明制備的基于殼寡糖交聯(lián)的蠶絲/竹原無紡布包括蠶絲纖維、竹原纖維和殼寡糖，蠶絲纖維柔軟親膚、透氣透濕，竹原纖維吸濕透濕、強韌抗菌，殼寡糖抗菌和成膜性好，因此由這三種原料制備的無紡布其手感柔軟、透氣吸濕、親膚抗菌、強韌環(huán)保，服用性和功能性俱佳。(2)本發(fā)明制備的基于殼寡糖交聯(lián)的蠶絲/竹原無紡布中竹原纖維首先經(jīng)高濕處理，提高竹原纖維的韌性性，防止在開松的過程中斷裂，而且可以對竹原纖維進行潤濕，有利于之后的整理。竹原纖維層經(jīng)殼寡糖和戊二醛整理劑整理，首先殼寡糖會在戊二醛的作用下自身發(fā)生交聯(lián)，此外，在戊二醛交聯(lián)劑和高溫的作用下，殼寡糖還會與竹原纖維之間發(fā)生交聯(lián)，竹原纖維與竹原纖維之間也會發(fā)生交聯(lián)，然后通過堿液處理使竹原纖維更加活化，并停止交聯(lián)反應，使殼寡糖牢固的吸附于竹原纖維層的表面與內部，賦予竹原纖維層優(yōu)異的吸濕性、抗菌性、親膚性和機械性能。(3)本發(fā)明制備的基于殼寡糖交聯(lián)的蠶絲/竹原無紡布中蠶絲纖維層經(jīng)溶脹后包覆與竹原纖維層的表面，竹原纖維層中含有的過量戊二醛，會促使蠶絲纖維層與竹原纖維層之間交聯(lián)，再借助針刺技術，使竹原纖維層與蠶絲纖維層混合更加緊密，制備得到性能穩(wěn)定均一的無紡布。而且蠶絲纖維層將竹原纖維層的四周包覆，使無紡布的親膚和吸濕性能更加優(yōu)異，手感柔軟滑糯，有利于擴大無紡布的使用領域。(4)本發(fā)明制備的基于殼寡糖交聯(lián)的蠶絲/竹原無紡布中纖維層與整理劑之間結合緊密，避免在使用過程中纖維層與層之間出現(xiàn)分離脫落等現(xiàn)象，而且蠶絲纖維和竹原纖維經(jīng)交聯(lián)整理后，其無紡布的抗皺性和平整度提高，有利于提高無紡布的實用性，因此本發(fā)明制備的基于殼寡糖交聯(lián)的蠶絲/竹原無紡布的服用性、實用性和功能性俱佳。具體實施方式下面將結合具體實施例來詳細說明本發(fā)明，在此本發(fā)明的示意性實施例以及說明用來解釋本發(fā)明，但并不作為對本發(fā)明的限定。實施例1：(1)將長度為1-5cm的竹原短纖維作為原料，將竹原短纖維置于濕度為65％的高濕環(huán)境中靜置5h，取出，以喂料速度為600rpm開松，刺輥的速度為1000rpm梳理形成竹原纖維層。(2)將殼寡糖溶液加入戊二醛，在45℃下加熱攪拌反應30min，形成整理劑，其中，整理劑中殼寡糖的質量分數(shù)為8％，戊二醛的質量分數(shù)為5％，然后將竹原纖維層浸沒于整理劑中，待完全潤濕后取出，在60℃烘干1h，再經(jīng)質量分數(shù)為2％的氫氧化鈉堿液處理10min，水洗得到殼寡糖改性竹原纖維層。(3)將絹絲下腳料作為原料，以浴比為1:30，置于質量分數(shù)為5％的氯化鈣溶液中，在50℃下進行溶脹處理30min，取出，以喂料速度為500rpm開松，刺輥的速度為900rpm梳理形成蠶絲纖維層。(4)將蠶絲纖維層包裹住殼寡糖改性竹原纖維層，進行鋪網(wǎng)，以200刺/cm2的密度和3cm的深度下針刺，然后在80℃下整燙處理1min，得到基于殼寡糖交聯(lián)的蠶絲/竹原無紡布。實施例2：(1)將長度為1-5cm的竹原短纖維作為原料，將竹原短纖維置于濕度為80％的高濕環(huán)境中靜置10h，取出，以喂料速度為900rpm開松，刺輥的速度為1500rpm梳理形成竹原纖維層。(2)將殼寡糖溶液加入戊二醛，在50℃下加熱攪拌反應90min，形成整理劑，其中，整理劑中殼寡糖的質量分數(shù)為12％，戊二醛的質量分數(shù)為8％，然后將竹原纖維層浸沒于整理劑中，待完全潤濕后取出，在65℃烘干2h，再經(jīng)質量分數(shù)為2％的氫氧化鈉堿液處理20min，水洗得到殼寡糖改性竹原纖維層。(3)將絹絲下腳料作為原料，以浴比為1:30，置于質量分數(shù)為8％的氯化鈣溶液中，在55℃下進行溶脹處理60min，取出，以喂料速度為800rpm開松，刺輥的速度為1200rpm梳理形成蠶絲纖維層。(4)將蠶絲纖維層包裹住殼寡糖改性竹原纖維層，進行鋪網(wǎng)，以250刺/cm2的密度和5cm的深度下針刺，然后在100℃下整燙處理2min，得到基于殼寡糖交聯(lián)的蠶絲/竹原無紡布。實施例3：(1)將長度為1-5cm的竹原短纖維作為原料，將竹原短纖維置于濕度為70％的高濕環(huán)境中靜置8h，取出，以喂料速度為700rpm開松，刺輥的速度為1200rpm梳理形成竹原纖維層。(2)將殼寡糖溶液加入戊二醛，在48℃下加熱攪拌反應60min，形成整理劑，其中，整理劑中殼寡糖的質量分數(shù)為10％，戊二醛的質量分數(shù)為7％，然后將竹原纖維層浸沒于整理劑中，待完全潤濕后取出，在62℃烘干1.4h，再經(jīng)質量分數(shù)為2％的氫氧化鈉堿液處理15min，水洗得到殼寡糖改性竹原纖維層。(3)將絹絲下腳料作為原料，以浴比為1:30，置于質量分數(shù)為6％的氯化鈣溶液中，在52℃下進行溶脹處理40min，取出，以喂料速度為600rpm開松，刺輥的速度為1000rpm梳理形成蠶絲纖維層。(4)將蠶絲纖維層包裹住殼寡糖改性竹原纖維層，進行鋪網(wǎng)，以220刺/cm2的密度和4cm的深度下針刺，然后在90℃下整燙處理1.5min，得到基于殼寡糖交聯(lián)的蠶絲/竹原無紡布。實施例4：(1)將長度為1-5cm的竹原短纖維作為原料，將竹原短纖維置于濕度為75％的高濕環(huán)境中靜置6h，取出，以喂料速度為750rpm開松，刺輥的速度為1300rpm梳理形成竹原纖維層。(2)將殼寡糖溶液加入戊二醛，在48℃下加熱攪拌反應45min，形成整理劑，其中，整理劑中殼寡糖的質量分數(shù)為10％，戊二醛的質量分數(shù)為6％，然后將竹原纖維層浸沒于整理劑中，待完全潤濕后取出，在62℃烘干1h，再經(jīng)質量分數(shù)為2％的氫氧化鈉堿液處理13min，水洗得到殼寡糖改性竹原纖維層。(3)將絹絲下腳料作為原料，以浴比為1:30，置于質量分數(shù)為7％的氯化鈣溶液中，在55℃下進行溶脹處理40min，取出，以喂料速度為600rpm開松，刺輥的速度為1100rpm梳理形成蠶絲纖維層。(4)將蠶絲纖維層包裹住殼寡糖改性竹原纖維層，進行鋪網(wǎng)，以250刺/cm2的密度和3cm的深度下針刺，然后在95℃下整燙處理2min，得到基于殼寡糖交聯(lián)的蠶絲/竹原無紡布。實施例5：(1)將長度為1-5cm的竹原短纖維作為原料，將竹原短纖維置于濕度為75％的高濕環(huán)境中靜置8h，取出，以喂料速度為750rpm開松，刺輥的速度為1350rpm梳理形成竹原纖維層。(2)將殼寡糖溶液加入戊二醛，在45℃下加熱攪拌反應55min，形成整理劑，其中，整理劑中殼寡糖的質量分數(shù)為11％，戊二醛的質量分數(shù)為7％，然后將竹原纖維層浸沒于整理劑中，待完全潤濕后取出，在65℃烘干1h，再經(jīng)質量分數(shù)為2％的氫氧化鈉堿液處理20min，水洗得到殼寡糖改性竹原纖維層。(3)將絹絲下腳料作為原料，以浴比為1:30，置于質量分數(shù)為8％的氯化鈣溶液中，在50℃下進行溶脹處理60min，取出，以喂料速度為500rpm開松，刺輥的速度為1200rpm梳理形成蠶絲纖維層。(4)將蠶絲纖維層包裹住殼寡糖改性竹原纖維層，進行鋪網(wǎng)，以200刺/cm2的密度和5cm的深度下針刺，然后在80℃下整燙處理2min，得到基于殼寡糖交聯(lián)的蠶絲/竹原無紡布。實施例6：(1)將長度為1-5cm的竹原短纖維作為原料，將竹原短纖維置于濕度為70％的高濕環(huán)境中靜置7h，取出，以喂料速度為800rpm開松，刺輥的速度為1400rpm梳理形成竹原纖維層。(2)將殼寡糖溶液加入戊二醛，在50℃下加熱攪拌反應55min，形成整理劑，其中，整理劑中殼寡糖的質量分數(shù)為11％，戊二醛的質量分數(shù)為6％，然后將竹原纖維層浸沒于整理劑中，待完全潤濕后取出，在62℃烘干2h，再經(jīng)質量分數(shù)為2％的氫氧化鈉堿液處理20min，水洗得到殼寡糖改性竹原纖維層。(3)將絹絲下腳料作為原料，以浴比為1:30，置于質量分數(shù)為7％的氯化鈣溶液中，在55℃下進行溶脹處理30min，取出，以喂料速度為600rpm開松，刺輥的速度為1000rpm梳理形成蠶絲纖維層。(4)將蠶絲纖維層包裹住殼寡糖改性竹原纖維層，進行鋪網(wǎng)，以250刺/cm2的密度和5cm的深度下針刺，然后在90℃下整燙處理2min，得到基于殼寡糖交聯(lián)的蠶絲/竹原無紡布。經(jīng)檢測，實施例1-6制備的基于殼寡糖交聯(lián)的蠶絲/竹原無紡布的克重、厚度、吸濕性、透氣性、抗菌性和抗蛋白質污染性的結果如下所示：實施例1實施例2實施例3實施例4實施例5實施例6克重(g/m2)187206195190187192厚度(mm)3.54.24.03.83.94.1吸水增重率(％)465249505148透氣量(L/m2·s)112610341068107910581101抗菌率(％)728081807976蛋白質的吸附量(mg/m2)352634303128由上表可見，本發(fā)明制備的基于殼寡糖交聯(lián)的蠶絲/竹原無紡布輕薄、透氣吸濕性好，還能抗菌抗蛋白質污染。上述實施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬
技術領域：
中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本發(fā)明的權利要求所涵蓋。當前第1頁1 2 3