本發(fā)明屬于紡織生產技術領域，具體涉及一種含有微膠囊化防螨藥物的再生纖維素纖維及其制備方法。

背景技術：
螨蟲是一種小型節(jié)肢動物，體長通常為0.1～0.5mm，對人體的危害主要體現(xiàn)在寄生、叮刺、毒蟄、吸血、過敏性疾病、傳播疾病等方面，可引起哮喘、鼻炎、皮炎、體癬等多種疾病，對人類的身體健康造成嚴重危害。天然冰片為龍腦香科喬木植物龍腦香的樹脂和揮發(fā)油中提取獲得的結晶，亦稱“龍腦”或“梅片”，是近乎純粹的右旋三萜化合物。經(jīng)過化學方法合成的同分異構體為“合成冰片”其質量標準應符合中國藥典規(guī)定。冰片，性味辛苦，微寒，具有通諸竅，散郁火，去翳明目，消腫止痛的功效。治療中風口噤，熱病神昏，口瘡，中耳炎，癰腫，痔瘡，目赤翳膜。在0.5％質量分數(shù)的溶液狀態(tài)時對葡萄球菌、鏈球菌、肺炎雙球菌、大腸桿菌及部分致病性皮膚真菌等有抑制作用。GB2760-1996規(guī)定冰片為允許使用的食用香料，主要用于配制薄荷、迷迭香、熏衣草等型香精，也用于清潔劑、洗滌劑、防蟲劑、療效性化妝品的特殊添加劑，以及用于制藥工業(yè)中的防螨藥劑。現(xiàn)代醫(yī)學研究證明，艾草中含有極其豐富而復雜的化學成分，主要成分為揮發(fā)油及鞣質類、黃酮類、醇類、多糖類和微量元素類等。藥理實驗也已經(jīng)證明艾草有抗菌、抗病毒、平喘、鎮(zhèn)咳、劫痰、抗過敏、止血和抗凝血、增強免疫、護肝利膽、解熱鎮(zhèn)靜及降壓等作用。在本發(fā)明中，艾草精油是從艾草中經(jīng)中藥提取工藝提純所得，主要利用其抗菌作用?，F(xiàn)有的防螨纖維素纖維一般是將合成農藥類的殺蟲劑或者市售防螨劑加入到纖維中紡制成纖維。農藥類殺蟲劑毒性較大，對人體會造成潛在的危害。目前，人造纖維的防螨處理主要采取對纖維進行藥物浸漬和藥物噴涂的后處理方法，由于藥物向人造纖維內部滲透性較差，表面藥物會因洗滌、日曬造成藥效減退，影響防螨效果的持久性。公開號為CN102517910B、名稱為《一種防螨聚酰胺纖維及其制備方法》的專利文獻公開了一種防螨聚酰胺纖維及其制備方法，該發(fā)明將菊酸類化合物與聚酰胺纖維反應，進而得到具有防螨功能的聚酰胺纖維。該纖維為合成纖維，菊酸為合成藥物，具有對人體有刺激性，不利于推廣。公開號為CN101168864A、名稱為《一種高效防螨的丙綸纖維》的專利文獻公開了一種將市售防螨劑粉碎成納米級粉末后與PP切片共混熔融紡絲而制成的防螨丙綸纖維，丙綸纖維為合成纖維，市售防螨劑未明確有效成分，無法判斷其生物毒性和生態(tài)安全性，不利于推廣。公開號為CN101168867A、名稱為《一種高效防螨且有抗菌作用的粘膠纖維》的專利文獻提供了一種將市售防螨劑粉碎成納米級粉末后加入粘膠紡絲原液中經(jīng)過濕法紡絲而制成的防螨粘膠纖維。其中市售防螨劑未明確有效成分，無法判斷其生物毒性和生態(tài)安全性，不利于推廣；而且粉末狀防螨劑制作工藝難度大，難以分散均勻，且成本較高。公開號為CN100558953C、名稱為《一種防螨抗菌纖維素纖維的制備方法》的專利文獻提供了了一種將噻螨酮、撲虱靈、唑螨酯及各種助劑等復配后作為防螨劑加入到纖維中制成的防螨纖維素纖維，其中的藥物成分復雜，配制工藝繁瑣；而且這些有效成分都屬于農藥類殺蟲劑，不僅對眼有輕微刺激作用，長期使用不利于人體健康和生態(tài)平衡，且該類農藥只有接觸螨蟲時才具有殺螨效果，不能對螨蟲產生趨避效果。冰片不僅能夠接觸殺死螨蟲，還能對不接觸冰片的螨蟲產生趨避效果；而且冰片外用對人體無毒，對生態(tài)環(huán)境無污染。經(jīng)過文獻檢索，目前沒有出現(xiàn)將具有保健、驅螨、抗菌三重效果的冰片作為防螨藥物加入到纖維素紡絲液中紡制成具有防螨功能且對人體無毒副作用的再生纖維素纖維的技術和產品。

技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種含有微膠囊化防螨藥物的再生纖維素纖維及其制備方法，所得再生纖維素纖維對粉塵螨的驅避率≥95％，具有極強的防螨效果，對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌等病菌的抑菌率達90％以上，具有極強的抗菌功效。一種含有微膠囊化防螨藥物的再生纖維素纖維，包括粘膠紡絲原液和微膠囊化防螨藥物，其中微膠囊化防螨藥物質量占粘膠紡絲原液中甲基纖維素質量的0.05～2％，甲基纖維素質量占再生纖維素纖維干重的98～99.5％；所述微膠囊化防螨藥物將冰片和艾草精油作囊芯。作為上述發(fā)明的進一步改進，所述囊芯中冰片的質量濃度為5％～15％，艾草精油的質量濃度為85％～95％。作為上述發(fā)明的進一步改進，所述冰片為天然藥物冰片或者與其有同等功效的合成冰片。上述含有微膠囊化防螨藥物的再生纖維素纖維的制備方法，包括以下步驟：步驟1，將冰片溶解于艾草精油中，得到冰片-艾草精油；步驟2，將步驟1所得冰片-艾草精油溶液通過微膠囊化技術，制備得到囊芯-囊殼質量比為1：1的微膠囊；步驟3，將步驟2所得微膠囊加入預混的粘膠紡絲原液，混合均勻，得微膠囊預混紡絲液；步驟4，將步驟3所得紡絲液經(jīng)濕法紡絲、凝固成型、洗滌、非氧化脫硫以及烘干生產工藝得到含有微膠囊化防螨藥物的再生纖維素纖維。作為上述發(fā)明的進一步改進，所述步驟2中所用的微膠囊化技術為界面聚合法。作為上述發(fā)明的進一步改進，所述界面聚合法的具體步驟為：先將冰片-艾草精油溶液分散在囊材中制備得到油相，再將所得油相加入乳化劑的水溶液中，高速乳化后，加入助劑，然后沖洗所得漿液，干燥后即可得到微膠囊。作為上述發(fā)明的進一步改進，步驟4中非氧化脫硫為采用脫硫劑Na2S或者Na2SO3進行脫硫后處理。冰片是一種有機固體藥物，硬度較小，難以像無機固體藥物一樣被粉碎到微米、納米級別，本發(fā)明沒有使用藥物粉碎技術，而是先將其溶解到具有抗菌功能的艾草精油中，再制備成平均粒徑為2μm的微膠囊，普通粘膠的纖維直徑約20μm，不影響粘膠的紡絲工藝。本發(fā)明所用的防螨劑為可用于醫(yī)藥和食品的、對人體無毒無害的冰片和艾草精油，不僅具有防螨抗菌的作用，還具有清涼的芳香氣味和保健效果。另外，由于冰片和艾草精油以膠囊狀態(tài)分散于纖維整體中，其釋放和揮發(fā)具有緩釋效果，持久性好。經(jīng)檢測，其對粉塵螨的驅避率≥95％，具有極強的防螨效果。對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌等病菌的抑菌率達90％以上。具體實施方式實施例1將來自于天然植物龍腦香的純度為99％的提取物冰片溶解于艾草精油中，制成冰片質量濃度為5％的冰片-艾草精油。以重量份計，取2份甲苯二異氰酸酯和4份冰片-艾草精油溶液混合均勻組成油相，將此油相投入含wt1％乳化劑聚乙烯醇(Mw1500)的10份水中，采用高速乳化機進行乳化，轉速9200-9600r/min，乳化5min，得到水包油乳液。為使乳液穩(wěn)定，加入含有wt0.13％分散劑海藻酸鈉的水溶液10份，同時加入4.6份聚乙二醇(Mw400-600)和1％催化劑二丁基二月桂酸錫，室溫下攪拌2小時，然后溫度升至70℃，加入擴鏈劑乙二胺，并繼續(xù)攪拌1小時，對壁材進行固化。所得漿液用wt30％的乙醇沖洗除去未反應的甲苯二異氰酸酯和壁材表面的艾草精油，室溫下干燥24小時即可得到微膠囊。將上述微膠囊按照微膠囊用量為粘膠紡絲液中甲基纖維素含量的0.05％的比例加入到粘膠紡絲液中，使含有冰片和艾草精油的微膠囊均勻分散到紡絲液中。將上述紡絲液經(jīng)濕法紡絲、凝固成型、洗滌、非氧化脫硫以及≤105℃溫度下烘干生產工藝制得，紡絲工藝為常規(guī)粘膠濕法紡絲工藝，采用脫硫劑為亞硫酸鈉。經(jīng)過上述步驟制備的纖維的主要指標如下：纖度1.67dtex；干強1.7cN/dtex；濕強1.0cN/dtex；干伸20％；纖維中微膠囊質量占粘膠紡絲液中甲基纖維素含量的0.05％，甲基纖維素質量占纖維干重的99.95％。實施例2將來自于純度為98％的合成冰片溶解于艾草精油中，制成冰片質量濃度為10％的冰片-艾草精油。以重量份計，取5份甲苯二異氰酸酯和5份冰片-艾草精油溶液混合均勻組成油相，將此油相投入含wt1.2％乳化劑聚乙烯醇(Mw1500)的12份水中，采用高速乳化機進行乳化，轉速9200-9600r/min，乳化5min，得到水包油乳液。為使乳液穩(wěn)定，加入含有wt0.15％分散劑海藻酸鈉的水溶液10份，同時加入5.4份聚乙二醇(Mw400-600)和1％催化劑二丁基二月桂酸錫，室溫下攪拌2小時，然后溫度升至70℃，加入擴鏈劑乙二胺，并繼續(xù)攪拌1小時，對壁材進行固化。所得漿液用30％的乙醇沖洗除去未反應的甲苯二異氰酸酯和壁材表面的艾草精油，室溫下干燥24小時即可得到微膠囊。將上述微膠囊按照微膠囊用量為粘膠紡絲液中甲基纖維素含量的1％的比例加入到粘膠紡絲液中，使含有冰片和艾草精油的微膠囊均勻分散到紡絲液中。將上述紡絲液經(jīng)濕法紡絲、凝固成型、洗滌、非氧化脫硫以及≤105℃溫度下烘干生產工藝制得，紡絲工藝為常規(guī)粘膠濕法紡絲工藝，采用脫硫劑為亞硫酸鈉。經(jīng)過上述步驟制備的纖維的主要指標如下：纖度1.59dtex；干強1.8cN/dtex；濕強1.1cN/dtex；干伸18％；纖維中微膠囊質量占粘膠紡絲液中甲基纖維素含量的1％，甲基纖維素質量占纖維干重的99％。實施例3將來自于天然植物龍腦香的純度為99％的提取物冰片溶解于艾草精油中，制成冰片質量濃度為5％的冰片-艾草精油。以重量份計，取2份甲苯二異氰酸酯和4份冰片-艾草精油溶液混合均勻組成油相，將此油相投入含wt1％乳化劑聚乙烯醇(Mw1500)的10份水中，采用高速乳化機進行乳化，轉速9200-9600r/min，乳化5min，得到水包油乳液。為使乳液穩(wěn)定，加入含有wt0.13％分散劑海藻酸鈉的水溶液10份，同時加入4.6份聚乙二醇(Mw400-600)和1％催化劑二丁基二月桂酸錫，室溫下攪拌2小時，然后溫度升至70℃，加入擴鏈劑乙二胺，并繼續(xù)攪拌1小時，對壁材進行固化。所得漿液用wt30％的乙醇沖洗除去未反應的甲苯二異氰酸酯和壁材表面的艾草精油，室溫下干燥24小時即可得到微膠囊。將上述微膠囊按照微膠囊用量為粘膠紡絲液中甲基纖維素含量的0.05％的比例加入到粘膠紡絲液中，使含有冰片和艾草精油的微膠囊均勻分散到紡絲液中。將上述紡絲液經(jīng)濕法紡絲、凝固成型、洗滌、非氧化脫硫以及≤105℃溫度下烘干生產工藝制得，紡絲工藝為常規(guī)粘膠濕法紡絲工藝，采用脫硫劑為亞硫酸鈉。經(jīng)過上述步驟制備的纖維的主要指標如下：纖度1.61dtex；干強1.9cN/dtex；濕強1.3cN/dtex；干伸21％，纖維中冰片質量占纖維干重的1.5％，甲基纖維素質量占纖維干重的98.5％。實施例4將來自于純度為98％的合成冰片溶解于艾草精油中，制成冰片質量濃度為20％的冰片-艾草精油。以重量份計，取5份甲苯二異氰酸酯和5份冰片-艾草精油溶液混合均勻組成油相，將此油相投入含wt1.2％乳化劑聚乙烯醇(Mw1500)的12份水中，采用高速乳化機進行乳化，轉速9200-9600r/min，乳化5min，得到水包油乳液。為使乳液穩(wěn)定，加入含有wt0.15％分散劑海藻酸鈉的水溶液10份，同時加入5.4份聚乙二醇(Mw400-600)和1％催化劑二丁基二月桂酸錫，室溫下攪拌2小時，然后溫度升至70℃，加入擴鏈劑乙二胺，并繼續(xù)攪拌1小時，對壁材進行固化。所得漿液用30％的乙醇沖洗除去未反應的甲苯二異氰酸酯和壁材表面的艾草精油，室溫下干燥24小時即可得到微膠囊。將上述微膠囊按照微膠囊用量為粘膠紡絲液中甲基纖維素含量的0.08％的比例加入到粘膠紡絲液中，使含有冰片和艾草精油的微膠囊均勻分散到紡絲液中。將上述紡絲液經(jīng)濕法紡絲、凝固成型、洗滌、非氧化脫硫以及≤105℃溫度下烘干生產工藝制得，紡絲工藝為常規(guī)粘膠濕法紡絲工藝，采用脫硫劑為亞硫酸鈉。經(jīng)過上述步驟制備的纖維的主要指標如下：纖度1.65dtex；干強2.0cN/dtex；濕強1.3cN/dtex；干伸23％；纖維中微膠囊質量占粘膠紡絲液中甲基纖維素含量的2％，甲基纖維素質量占纖維干重的98％。對照例1本實施例與實施例4的區(qū)別在于：本實施例采用粉碎至納米級的冰片加入艾草精油中以代替冰片-艾草精油微膠囊加至粘膠紡絲液中進行紡絲。表1防螨抗菌纖維的防螨抗菌測試數(shù)據(jù)表2防螨抗菌纖維的防螨抗菌測試數(shù)據(jù)由上表可知，將冰片-艾草精油制成微膠囊后加入粘膠紡絲液中紡絲所得到的纖維防螨抑菌性優(yōu)于粉碎至納米級的冰片-艾草精油所制得的纖維。對照例2本實施例與實施例3的區(qū)別在于：本實施例中微膠囊囊芯中冰片的質量濃度為20％，艾草精油的質量濃度為80％。制備得到的纖維的主要指標如下：纖度0.95dtex；干強1.1cN/dtex；濕強0.7cN/dtex；干伸12％。對照例3本實施例與實施例3的區(qū)別在于：本實施例中微膠囊囊芯中冰片的質量濃度為25％，艾草精油的質量濃度為75％。制備得到的纖維的主要指標如下：纖度0.86dtex；干強0.8cN/dtex；濕強0.5cN/dtex；干伸9％。將對照例2、3與實施例3所得纖維相比可知，冰片質量濃度為5％～15％時，所得纖維性能良好。由于冰片、艾草精油組成的防螨劑具有優(yōu)異的安全性，廣譜高效的防螨抑菌性能和清涼安神的清香氣味，它不僅是螨蟲和病菌的克星，還能給人們帶來一定的保健效果和清涼感。本發(fā)明可以用來生產具有防螨、抑菌、芳香、保健、除臭功能的芯墊類床上用品，制成紗線后還可以做成芯墊面料。該藥物微膠囊的加入所制備的纖維符合GB/T18383-2007絮用纖維制品通用技術標準。