本發(fā)明屬于紡織纖維技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種含有海泥的皮芯復(fù)合滌綸纖維及其制備方法。
背景技術(shù):
滌綸是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)纖維的商品名稱,簡(jiǎn)稱PET,它是以精對(duì)苯二甲酸(PTA)或?qū)Ρ蕉姿岫柞?DMT)和乙二醇(EG)為原料經(jīng)酯化或酯交換和縮聚反應(yīng)而制得的成纖高聚物--聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET),經(jīng)紡絲和后處理制成的纖維。既具有結(jié)實(shí)耐用、彈性好、不易變形、耐腐蝕、絕緣、挺括、易洗快干等特點(diǎn),又可純紡、也可與棉、毛、絲、麻等天然纖維和其他化學(xué)纖維以任意比例混紡等優(yōu)異性能,被大量地用于制造服裝、內(nèi)衣、襪子、運(yùn)動(dòng)服、床上用品、衛(wèi)生敷料等紡織品。然而,滌綸纖維也存在吸濕透氣性差、抗菌性低、抗紫外線能力弱、易產(chǎn)生靜電、難于染色等不足。穿著在身上有悶熱感,易沾染許多汗液等皮膚分泌物及環(huán)境中的污物,滋生各種細(xì)菌和病菌,通過(guò)各種途徑傳播疾病的同時(shí)使滌綸纖維也易受其酸性或堿性代謝物的作用而發(fā)生分子鏈降解、變色、強(qiáng)力下降,并揮發(fā)令人不快的臭味,不僅會(huì)繁殖螨蟲(chóng),引來(lái)蚊蟲(chóng)叮咬,而且過(guò)量的紫外線照射,還會(huì)使人體皮膚出現(xiàn)紅斑、皮炎、色素沉積,加速皮膚老化,甚至出現(xiàn)灼傷病變等風(fēng)險(xiǎn),對(duì)人類健康構(gòu)成極大的危害。
海泥是沿海灘涂淤積起來(lái)的粘土,屬次生粘土。我國(guó)是海岸線很長(zhǎng)的國(guó)家,在沿海灘涂淤積了難以計(jì)數(shù)的海泥,可謂取之不盡,往復(fù)補(bǔ)給,產(chǎn)量高足,沒(méi)有充分利用,不但浪費(fèi)資源,還污染了環(huán)境。近幾年的研究結(jié)果顯示,海泥具有獨(dú)特的孔狀結(jié)構(gòu)、比表面積大、吸附能力強(qiáng)等特性,富含維生素A、維生素C、維生素E、氨基酸、抗菌素以及鐵、鎂、鋅、鈣、硒、鍶、鍺等礦質(zhì)元素,同時(shí)還含有水藻類、水草和甲殼類等動(dòng)植物殘骸,經(jīng)過(guò)多年淤積已形成對(duì)皮膚有益的活性蛋白質(zhì)和多糖等有機(jī)物質(zhì),具有獨(dú)特的抗氧化、抗菌、保健治療功效[羅紅宇等,“浙江秀山海泥營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)對(duì)環(huán)境生物抗氧化性能的影響”《海洋與湖沼》2008年第1期]。還具有殺滅皮脂蠕形螨和毛囊蠕形螨兩種人體蠕形螨的作用[胡燁等,“秀山海泥浸液對(duì)人體蠕形螨的殺滅作用”《中國(guó)寄生蟲(chóng)學(xué)與寄生蟲(chóng)病雜志》2011年第4期]。在民間也早有用海泥治療腳癬和真菌感染等皮膚病的應(yīng)用實(shí)例,且效果較好。用海泥洗浴最廣為人知的功效是促進(jìn)新陳代謝、對(duì)汗毛孔的污垢及毒素做深層清潔、吸附多余油脂及老化角質(zhì),有效清除沉積于皮膚上并阻礙營(yíng)養(yǎng)吸收過(guò)程的臟物,對(duì)皮膚過(guò)敏性皮炎、瘡疹、瘙癢癥、蟲(chóng)咬等有一定療效。此外,礦物質(zhì)的皮下滲透還有助于緩解關(guān)節(jié)和肌肉疼痛,對(duì)治療神經(jīng)痛、類風(fēng)濕、關(guān)節(jié)炎、肩周炎等疾病和健體強(qiáng)身、減肥美容均具有獨(dú)特的輔助作用。
正是基于海泥對(duì)人體有諸多的營(yíng)養(yǎng)、保健和藥用價(jià)值,以海泥為原料的深加工受到國(guó)家的高度重視,近年來(lái),在洗浴、醫(yī)藥、化妝品、保健品等領(lǐng)域以不同的功效起著特殊的作用。但由于海泥腥臊味重,具有高度的膠體性和粘結(jié)力而表現(xiàn)出親水疏油性,從而限制了其在紡織纖維等很多領(lǐng)域的應(yīng)用。經(jīng)檢索,迄今為止,還沒(méi)有人將海泥添加入滌綸切片熔融紡制成皮芯型滌綸纖維的先例,也未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷,提供一種含海泥的皮芯型滌綸纖維及其制備方法,通過(guò)該方法制備的纖維既具有抗菌消臭、防紫外線、除螨驅(qū)蚊的同時(shí)釋放香氣和營(yíng)養(yǎng)保健成分,增進(jìn)人體健康,又表現(xiàn)出較好的可紡性、吸濕性、透氣性、染色均勻性和力學(xué)性能,服用性能更佳,也為海泥的資源化提供了一個(gè)具有優(yōu)勢(shì)的方向。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種含有海泥的皮芯復(fù)合滌綸纖維,由皮層和芯層構(gòu)成,且芯層被完全包裹在皮層內(nèi),所述皮層的材料按重量百分比計(jì)為:滌綸切片80~97%,海泥/植物組合物2.7~18%,偶聯(lián)劑0.3~2%;所述芯層的材料按重量百分比計(jì)為:聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯95~98.5%,塔柏籽油1.4~3.5%,二異辛基二苯胺0.1~1.5%;所述海泥/植物組合物是由重量百分含量75~90%的海泥、4~10%的榕樹(shù)葉提取物和6~15%的文冠果葉提取物組成;所述皮層材料占纖維總重量的20~60%,芯層材料占纖維總重量的80~40%,它們的制備方法包括以下步驟:
①制備海泥/植物組合物:按所述重量配比稱取含水率低于10%的海泥,加水?dāng)嚢璩珊D嗪繛?0~60%的膠體溶液,加入鹽酸調(diào)整pH值至1.5~3,在55~65℃下攪拌反應(yīng)1~3h,再加入氫氧化鈉調(diào)整pH值至7.5~8.5,靜置24h,棄去底部沙子,倒出上層膠體溶液,送入膠體磨,加水磨成海泥含量為60~70%的泥漿,加入配比量的榕樹(shù)葉提取物、文冠果葉提取物,隨后加入海泥重量0.3~5%的壬基酚聚氧乙烯醚混合均勻,加熱至70±1℃,恒溫直至形成稠狀浸膏,干燥,研磨過(guò)800~1000目篩,得到海泥/植物組合物;
上述榕樹(shù)葉提取物采用以下方法制得:采集新鮮榕樹(shù)葉,粉碎,過(guò)80~100目篩,加入無(wú)水乙醇超聲提取2~3次,每次提取的料液比均為1∶(9~25),提取溫度為50~90℃,提取時(shí)間為15~120min,過(guò)濾,合并濾液,減壓蒸餾除去乙醇,噴霧干燥,即得;
上述文冠果葉提取物采用以下方法制得:采集新鮮文冠果葉,加入文冠果葉5~10倍重量的水浸泡2h,加熱煎煮1.5h,過(guò)濾,濾渣再加入1~3倍重量的水加熱煎煮1h,過(guò)濾,合并兩次濾液,靜置3h,倒出上清液,濃縮至60℃時(shí)相對(duì)密度1.05~1.10浸膏,真空干燥,即得;
②制備塔柏籽油:采集干燥成熟的塔柏籽,去雜洗凈,送入石磨研碎,邊磨邊加入與塔柏籽等重量的水,得到塔柏籽漿,再使用超臨界CO2萃取技術(shù)進(jìn)行萃取,萃取溫度為30~35℃,萃取壓力為38~45MPa,分離二氧化碳,收集產(chǎn)物,得到塔柏籽油;
③皮層材料處理:a.將所述重量配比的海泥/植物組合物和干燥的部分滌綸切片混合均勻,置于雙螺桿機(jī)熔融擠出,造粒,獲得復(fù)合切片,復(fù)合切片中海泥/植物組合物的重量百分含量為3~9%;b.所得的復(fù)合切片和制造復(fù)合切片余下的滌綸切片干燥后,與所述重量配比的偶聯(lián)劑混合均勻,經(jīng)雙螺桿熔融擠出切粒,得到皮層材料;
④芯層材料處理:將所述重量配比的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯干燥后,與所述重量配比的塔柏籽油、二異辛基二苯胺在靜態(tài)混合器中混合均勻,經(jīng)雙螺桿熔融擠出切粒,得到芯層材料;
⑤將所述重量配比的皮層材料、芯層材料分別通過(guò)兩組螺桿擠出機(jī)熔融擠出,然后按常規(guī)復(fù)合紡絲工藝進(jìn)行紡絲,得到含有海泥的皮芯復(fù)合滌綸纖維。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述偶聯(lián)劑為乙烯基三甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷中的一種或多種任意比例的混合物。
上述方法所給出的配比是保證本發(fā)明產(chǎn)生所期望效果的基本配方,是本發(fā)明的技術(shù)核心,然而在實(shí)際應(yīng)用中,完全可以在本發(fā)明配比的基礎(chǔ)上,根據(jù)需要,還可以添加增韌劑、潤(rùn)滑劑、抗氧劑、分散劑、增色劑等添加劑,這些都與紡制普通的滌綸纖維的要求是相同的,屬于本領(lǐng)域公知的常識(shí),且只要控制適當(dāng),也不會(huì)對(duì)本發(fā)明產(chǎn)生負(fù)面影響。
上述原料中,榕樹(shù)葉為??浦参镩艠?shù)的葉片,四季常青,香氣襲人。性味:甘,微苦、澀,平,具有抗炎、抑菌、清熱、解表、化濕等功效,常用于治療流行性感冒、瘧疾、急性腸炎、跌打損傷等疾病。其化學(xué)成分主要有黃酮類、多酚類、多糖類、苷類、有機(jī)酸類、香豆素、植物甾醇、鞣質(zhì)和揮發(fā)油。對(duì)治療冠心病、腦血栓、神經(jīng)系統(tǒng)疾病和清除自由基、抗脂質(zhì)過(guò)氧化、抑菌、抗癌等方面有顯著效果[黎春杏等,“榕樹(shù)葉化學(xué)成分的預(yù)試驗(yàn)”《微量元素與健康研究》2014年第2期]。
上述原料中,文冠果葉系無(wú)患子科文冠果的葉片,文冠果又名崖木瓜、文登果等,早期已有研究發(fā)現(xiàn),文冠果葉中含有蛋白質(zhì)、氨基酸、黃酮類、多糖類、生物堿類、香豆素類、有機(jī)酸類、蒽醌類、皂甙類、楊梅樹(shù)皮苷、鞣質(zhì)、植物甾醇、三萜、揮發(fā)油等成分及銅、鍶、鋅、鋇、硼、鐵、鉻、錳等微量元素,具有清香、調(diào)節(jié)免疫力、抗疲勞、抗病毒、抗氧化、抑菌、改善記憶力、抗?jié)?、防治癌癥等功效[馬養(yǎng)民等,“文冠果葉化學(xué)成分的研究”《中成藥》2010年第10期]。
上述原料中,塔柏籽油是從柏科圓柏屬植物塔柏的種子中萃取而得,塔柏又名蜀柏、檜柏,香氣濃郁,其種子含有脂肪醇、脂肪醛烯、烴、萜類、酯類化合物及揮發(fā)油,揮發(fā)油主要成分為水芹烯、L-醋酸冰片酯、L-4-萜品醇、檸檬烯、萜品烯、π蒎烯、萜基烯、萜品油烯、大根香葉烯、(+)-雙環(huán)倍半水芹烯、大香葉烯、黑松烯等,具有抗腫瘤、抗氧化、抑菌功效,也可作為殺蟲(chóng)劑使用[劉應(yīng)煊,“塔柏葉及種子揮發(fā)油化學(xué)成分分析”《湖北民族學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2013年第4期]。
上述原料中,二異辛基二苯胺,是一種耐高溫油溶性胺類鏈終止型抗氧劑,由于芳環(huán)中sp2雜化碳原子的吸電誘導(dǎo)效應(yīng),及氨基氮原子上的未共用電子對(duì)所在軌道與芳環(huán)上π軌道產(chǎn)生的共軛體系,易于產(chǎn)生活潑氫,從而抑制氫過(guò)氧化物的形成,達(dá)到良好的抗氧作用,且與植物油有良好的相容性。
上述的制備方法中,如果采用偶聯(lián)劑是液態(tài)的,則用直接方式添加混合,如果采用偶聯(lián)劑是固態(tài)的,則將偶聯(lián)劑以1∶1的重量比溶于無(wú)水乙醇,再添加混合。
上述的制備方法中,海泥經(jīng)過(guò)酸化、棄沙、膠磨、超聲分散處理,除去海泥微孔中雜質(zhì)較徹底,空出了較大的層間,具有更好的穩(wěn)定性、分散性及吸附性能。且土壤學(xué)和生物學(xué)的研究結(jié)果表明海泥與榕樹(shù)葉提取物、文冠果葉提取物具有很高的親和性,因而易使榕樹(shù)葉提取物、文冠果葉提取物均勻滲透到海泥的內(nèi)部及表層,形成更加致密結(jié)構(gòu)的海泥/植物組合物,并借助壬基酚聚氧乙烯醚對(duì)其表面和邊緣進(jìn)行修飾,使海泥/植物組合物呈現(xiàn)出親油性特征,與此同時(shí)經(jīng)過(guò)偶聯(lián)劑處理也降低了其表面能,與滌綸切片之間的親和性增強(qiáng),有效改善了海泥/植物組合物的界面極性和化學(xué)微環(huán)境,達(dá)到納米級(jí)分散且與滌綸切片有很好的相容性、結(jié)合力。這與單一采用壬基酚聚氧乙烯醚或偶聯(lián)劑來(lái)處理海泥/源植組合物相比,具有突出的處理效果,即偶聯(lián)劑和壬基酚聚氧乙烯醚在處理海泥/植物組合物表面的過(guò)程中存在協(xié)同作用,實(shí)現(xiàn)了海泥/植物組合物在滌綸纖維中均勻分散,阻止了其團(tuán)聚的可能。很好地解決了海泥膠體性高,親水疏油性強(qiáng)等問(wèn)題,海泥資源得到了充分利用。
本發(fā)明之制備方法通過(guò)對(duì)皮層材料配比、厚度與微孔體積儲(chǔ)量等調(diào)節(jié),可以控制芯層有效成分及香氣物質(zhì)的釋放速率,大大提高了生物效用,其作用機(jī)理是:一方面在皮層纖維形成的過(guò)程中,留在纖維表面的有機(jī)溶劑率先迅速蒸發(fā),會(huì)在皮層纖維的表面留下縱向或橫向的溝槽或細(xì)紋。另一方面摻入皮層的海泥/植物組合物為納米結(jié)構(gòu),使得皮層在納米結(jié)構(gòu)周圍產(chǎn)生裂縫、微孔。顯而易見(jiàn),芯層有效成分及香氣物質(zhì)通過(guò)皮層貫穿裂縫、微孔、溝槽或細(xì)紋就能向外緩慢釋放,保持穩(wěn)定、持久的效果。同時(shí)也為纖維的吸濕透氣、染料擴(kuò)散和滲透提供了通道,使纖維制品的舒適性、懸垂性和抗靜電性、染色均勻性都有較大改善,服用性能更優(yōu)良。
本申請(qǐng)的發(fā)明人經(jīng)過(guò)對(duì)已有技術(shù)的分析以及采用大量的試驗(yàn)表明,將塔柏籽油與二異辛基二苯胺配伍復(fù)合使用,既具有顯著的抗氧化協(xié)同作用,避免塔柏籽油的有效成分因溫度、光照、氧氣等造成分解及氧化,提高了其活性物質(zhì)和香氣總量。又能意外地使熔體進(jìn)入紡絲組件的流動(dòng)性變好,表觀粘度下降,彈性效應(yīng)變?nèi)酰?xì)流出噴絲板板孔時(shí)膨脹現(xiàn)象減弱,表現(xiàn)出良好的可紡性,成纖強(qiáng)度更高。
本申請(qǐng)的發(fā)明人進(jìn)行大量摸索發(fā)現(xiàn),塔柏籽的外源香氣較高,它與文冠果葉組合使用,除了其抗菌、抗炎、抗氧化、抗病毒、殺蟲(chóng)等多種藥理活性協(xié)同增強(qiáng)之外,還具有顯著的去腥增香和透皮促滲協(xié)同作用,在使用量相同的情況下,組合使用比單獨(dú)使用其去腥增香和透皮促滲的能力明顯增強(qiáng)。且與榕樹(shù)葉所含的香氣中間體有機(jī)酸類等成分互相有機(jī)滲透,有效提高了塔柏葉與文冠果葉的香氣物質(zhì)含量,既提高透皮吸收能力,使功效成分和藥理活性能夠很好的透過(guò)皮膚表層而被吸收,進(jìn)入深層及體循環(huán),使人體得到更多的健康利益。又能有效消除腥臊味及異臭味,從而克服了海泥腥臊味重以及纖維易產(chǎn)生異臭味之難點(diǎn)。
目前,盡管國(guó)內(nèi)外對(duì)海泥、榕樹(shù)葉、文冠果葉、塔柏籽的化學(xué)成分及藥理作用鮮有報(bào)道,但對(duì)海泥與榕樹(shù)葉、文冠果葉、塔柏籽復(fù)配的生物活性和藥理活性研究還非常薄弱。本發(fā)明通過(guò)對(duì)海泥與榕樹(shù)葉、文冠果葉、塔柏籽多種途徑加工手段,科學(xué)配伍,使多種生物活性和藥理活性互相有機(jī)滲透,協(xié)同作用,不僅具有各獨(dú)立組分不具備的特殊性能或功能,而且顯著提高了生物利用率,發(fā)生實(shí)質(zhì)性的變化,產(chǎn)生了同時(shí)具備抗菌消臭、防紫外線、散發(fā)香氣、除螨驅(qū)蚊、護(hù)膚保健等功能的一些新特性,這在已有技術(shù)中還從未被揭示過(guò)。
本發(fā)明通過(guò)選料、組方、配比以及制備方法上的創(chuàng)新,將海泥、榕樹(shù)葉、文冠果葉、塔柏籽等原料所具有的活性成分和營(yíng)養(yǎng)保健成分均勻分散于滌綸纖維之中,各成分相互配合協(xié)同起效,共奏抗菌消臭、防紫外線、散發(fā)香氣、除螨驅(qū)蚊、護(hù)膚保健之功效。經(jīng)過(guò)藥理試驗(yàn)證實(shí),海泥耐光性強(qiáng),遮蓋力好,能阻斷消因?yàn)樽贤饩€照射而形成黑色素惡化的行進(jìn)路徑。榕樹(shù)葉和文冠果葉所含黃酮物質(zhì)與維生素C合用具有顯著的抗菌、消炎、抗氧化、抗衰老、吸收紫外線協(xié)同作用;多酚類物質(zhì)可以與氨基酸轉(zhuǎn)化酶結(jié)合,更能有效地阻止自由基引發(fā)的細(xì)胞膜酯質(zhì)過(guò)氧化作用對(duì)細(xì)胞膜的損傷,具有美白祛斑,抗炎,防護(hù)紫外線作用。皂甙類具有雙向調(diào)節(jié)免疫、抑制皮膚脂質(zhì)的過(guò)氧化,有助于皮膚免受強(qiáng)力陽(yáng)光下紫外線的傷害。有機(jī)酸類能為皮膚輸送豐富的天然養(yǎng)分,對(duì)減少黑色素的生成,改善并消除黃褐斑,保持皮膚光澤與彈性起著不小的作用;鞣質(zhì)與氨基酸復(fù)合,能協(xié)同抑制黑色素的生成,同時(shí)加速黑色素的分解與排泄;多糖類與槲皮素合用,對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸桿菌及綠膿桿菌等多種致病菌有很強(qiáng)的抑菌活性;蒽醌類化合物能吸收紫外線,具有較好的防曬作用;塔柏籽有效成分與香氣中間體有機(jī)酸類等物質(zhì)互相有機(jī)滲透,對(duì)去腥增香、防臭表現(xiàn)出相加的作用效果,可有效脫去海泥腥臊味及纖維異臭味;且塔柏籽揮發(fā)油與香豆素類、三萜類化合物合用,具有強(qiáng)烈拒食活性,除螨驅(qū)蚊能力強(qiáng),對(duì)螨蟲(chóng)殺滅率達(dá)99%,植物甾醇與維生素E復(fù)配,透皮吸收能力更強(qiáng),可以克服皮膚屏障作用,促進(jìn)功效成分透過(guò)表皮進(jìn)入真皮、皮下組織,甚至進(jìn)入體循環(huán)。顯而易見(jiàn),本發(fā)明所制得的纖維與人體貼身接觸就能形成抗菌消臭、抗紫外線、散發(fā)香氣、除螨驅(qū)蚊的同時(shí)緩慢釋放出營(yíng)養(yǎng)成分被人體肌膚所吸收的途徑,增進(jìn)人體健康。經(jīng)測(cè)試:該纖維制品的紫外線屏蔽率達(dá)到90%,UPF值≥38;對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、白色念珠菌等都有較強(qiáng)的抑制作用,抑菌率在92%以上。
本發(fā)明的滌綸纖維可單獨(dú)針織、機(jī)織或與天然纖維、化學(xué)纖維交織成面料,然后按照人們的需求,制成襯衫、T恤衫、運(yùn)動(dòng)服、睡衣、內(nèi)衣、內(nèi)褲、襪子、床單、被褥等與人體貼身接觸的各種紡織品,用途廣泛。且海泥資源得到充分利用,為海泥的資源化提供了一個(gè)具有優(yōu)勢(shì)的方向,其具有可預(yù)期的較為巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
具體實(shí)施方式
為詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實(shí)現(xiàn)目的及效果,以下結(jié)合實(shí)施方式詳予說(shuō)明。
本發(fā)明中,若非特指,所有的設(shè)備、原料和助劑等均可從市場(chǎng)購(gòu)得或是本行業(yè)常用的,所有的百分比、份均為重量單位。
以下實(shí)施例中各項(xiàng)性能指標(biāo),均采用以下測(cè)試方法及標(biāo)準(zhǔn):
一、抗菌測(cè)試:按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T20944.3-2008《紡織品抗菌性能的評(píng)價(jià)第3部分:振蕩法》的方法進(jìn)行測(cè)試,樣品的抗菌性能通過(guò)抑菌率進(jìn)行評(píng)價(jià),計(jì)算公式為:
XS=(A-B)/A
式中:XS為抑菌率(%);A為被試樣品振蕩前平均菌落數(shù);B為被試樣品振蕩后平均菌落數(shù),如果振蕩后的平均菌落數(shù)大于振蕩前的平均菌落數(shù),抑菌率按0計(jì)算。
二、防紫外線測(cè)試:按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T18830-2009《紡織品防紫外線性能的評(píng)定》,使用美國(guó)Labsphere(藍(lán)菲光學(xué))UV-2000F紡織物防曬指數(shù)分析儀測(cè)試混紡織物的紫外線防護(hù)系數(shù)UPF及紫外線透過(guò)率T。當(dāng)織物的UPF>30,T(UVA)<5%時(shí),該織物屬于防紫外線產(chǎn)品。
三、防螨性能測(cè)試:參照日本1993年制定的《防螨評(píng)價(jià)方法和標(biāo)準(zhǔn)》,采用增殖抑制效果判定試驗(yàn),將織物樣品粘貼在直徑45mm,高度15mm的玻璃容器底部,調(diào)整螨蟲(chóng)飼料中螨蟲(chóng)的數(shù)量至20~80個(gè)/0.1g,取0.1g放入容器中,將容器放入經(jīng)調(diào)濕處理的用于保存食品的密閉的塑料器皿內(nèi),放入25±2℃的恒溫箱中,經(jīng)過(guò)需要的時(shí)間后,將試樣用水洗,并用鹽水浮選法計(jì)算存活的螨蟲(chóng)數(shù)量。
增殖抑制率的計(jì)算公式為:
增殖抑制率(%)=(空白試片存活螨蟲(chóng)數(shù)量-防螨抗菌織物存活螨蟲(chóng)數(shù)量)/空白試片存活螨蟲(chóng)數(shù)量。
實(shí)施例一
本發(fā)明提供了一種含有海泥的皮芯復(fù)合滌綸纖維,由皮層和芯層構(gòu)成,且芯層被完全包裹在皮層內(nèi),所述皮層的材料按重量百分比計(jì)為:滌綸切片80~97%,海泥/植物組合物2.7~18%,偶聯(lián)劑0.3~2%;所述芯層的材料按重量百分比計(jì)為:聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯95~98.5%,塔柏籽油1.4~3.5%,二異辛基二苯胺0.1~1.5%;
所述海泥/植物組合物是由重量百分含量75~90%的海泥、4~10%的榕樹(shù)葉提取物和6~15%的文冠果葉提取物組成;
所述皮層材料占纖維總重量的20~60%,芯層材料占纖維總重量的80~40%。
所述偶聯(lián)劑為乙烯基三甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷中的一種或多種任意比例的混合物。
一種含有海泥的皮芯復(fù)合滌綸纖維制備方法包括以下步驟:
①制備海泥/植物組合物:稱取含水率低于10%的浙江舟山秀山灘涂海泥88kg,加水?dāng)嚢璩珊D嗪繛?0%的膠體溶液,加入鹽酸調(diào)整pH值至3,在60℃下攪拌反應(yīng)1.5h,再加入氫氧化鈉調(diào)整pH值至7.5,靜置24h,棄去底部沙子,倒出上層膠體溶液,送入膠體磨,加水磨成海泥含量為60%的泥漿,加入榕樹(shù)葉提取物5kg、文冠果葉提取物7kg,隨后加入0.44kg的壬基酚聚氧乙烯醚混合均勻,加熱至70±1℃,恒溫直至形成稠狀浸膏,干燥,研磨過(guò)1000目篩,得到海泥/植物組合物;
上述榕樹(shù)葉提取物采用以下方法制得:采集新鮮榕樹(shù)葉,粉碎,過(guò)80目篩,加入無(wú)水乙醇超聲提取2次,每次提取的料液比均為1∶16,提取溫度為65℃,提取時(shí)間為50min,過(guò)濾,合并濾液,減壓蒸餾除去乙醇,噴霧干燥,即得;
上述文冠果葉提取物采用以下方法制得:采集新鮮文冠果葉,加入文冠果葉7倍重量的水浸泡2h,加熱煎煮1.5h,過(guò)濾,濾渣再加入2倍重量的水加熱煎煮1h,過(guò)濾,合并兩次濾液,靜置3h,倒出上清液,濃縮至60℃時(shí)相對(duì)密度1.05浸膏,真空干燥,即得;
②制備塔柏籽油:采集干燥成熟的塔柏籽,去雜洗凈,送入石磨研碎,邊磨邊加入與塔柏籽等重量的水,得到塔柏籽漿,再使用超臨界CO2萃取技術(shù)進(jìn)行萃取,收集產(chǎn)物,萃取溫度為32℃,萃取壓力為40MPa,分離二氧化碳,得到塔柏籽油;
③皮層材料處理:a.稱取海泥/植物組合物13kg和干燥的部分滌綸切片27kg混合均勻,置于雙螺桿機(jī)熔融擠出,造粒,獲得復(fù)合切片,復(fù)合切片中海泥/植物組合物的重量百分含量為5.2%;b.所得的復(fù)合切片和制造復(fù)合切片余下的滌綸切片58.5kg干燥后,與0.7kg的乙烯基三甲氧基硅烷、0.8kgγ-氨基丙基三乙氧基硅烷混合均勻,經(jīng)雙螺桿熔融擠出切粒,得到皮層材料;
④芯層材料處理:稱取聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯96kg干燥后,與2.6kg的塔柏籽油、1.4kg的二異辛基二苯胺在靜態(tài)混合器中混合均勻,經(jīng)雙螺桿熔融擠出切粒,得到芯層材料;
⑤稱取皮層材料30kg、芯層材料70kg分別通過(guò)兩組螺桿擠出機(jī)熔融擠出,然后按常規(guī)復(fù)合紡絲工藝進(jìn)行紡絲,得到含有海泥的皮芯復(fù)合滌綸纖維。
⑥根據(jù)需求,可將步驟⑤含有海泥的皮芯復(fù)合滌綸纖維,在針織機(jī)上用公知的方法織造成面料、漂染,再縫制成內(nèi)衣。經(jīng)測(cè)試:對(duì)金黃色葡萄球菌的抑菌率97.6%,大腸桿菌的抑菌率95.3%,白色念珠菌的抑菌率93%,UPF值196,UVA透過(guò)率1.96%,螨蟲(chóng)殺滅率達(dá)99%。
實(shí)施例二
本發(fā)明提供了一種含有海泥的皮芯復(fù)合滌綸纖維,由皮層和芯層構(gòu)成,且芯層被完全包裹在皮層內(nèi),所述皮層的材料按重量百分比計(jì)為:滌綸切片80~97%,海泥/植物組合物2.7~18%,偶聯(lián)劑0.3~2%;所述芯層的材料按重量百分比計(jì)為:聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯95~98.5%,塔柏籽油1.4~3.5%,二異辛基二苯胺0.1~1.5%;
所述海泥/植物組合物是由重量百分含量75~90%的海泥、4~10%的榕樹(shù)葉提取物和6~15%的文冠果葉提取物組成;
所述皮層材料占纖維總重量的20~60%,芯層材料占纖維總重量的80~40%。
所述偶聯(lián)劑為乙烯基三甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷中的一種或多種任意比例的混合物。
一種含有海泥的皮芯復(fù)合滌綸纖維制備方法包括以下步驟:
①制備海泥/植物組合物:稱取含水率低于10%的山東東營(yíng)渤海灘涂海泥83kg,加水?dāng)嚢璩珊D嗪繛?0%的膠體溶液,加入鹽酸調(diào)整pH值至2,在55℃下攪拌反應(yīng)2h,再加入氫氧化鈉調(diào)整pH值至8.5,靜置24h,棄去底部沙子,倒出上層膠體溶液,送入膠體磨,加水磨成海泥含量為70%的泥漿,加入榕樹(shù)葉提取物8kg、文冠果葉提取物9kg,隨后加入0.83kg的壬基酚聚氧乙烯醚混合均勻,加熱至70±1℃,恒溫直至形成稠狀浸膏,干燥,研磨過(guò)900目篩,得到海泥/植物組合物;
上述榕樹(shù)葉提取物采用以下方法制得:采集新鮮榕樹(shù)葉,粉碎,過(guò)100目篩,加入無(wú)水乙醇超聲提取3次,每次提取的料液比均為1∶20,提取溫度為80℃,提取時(shí)間為35min,過(guò)濾,合并濾液,減壓蒸餾除去乙醇,噴霧干燥,即得;
上述文冠果葉提取物采用以下方法制得:采集新鮮文冠果葉,加入文冠果葉9倍重量的水浸泡2h,加熱煎煮1.5h,過(guò)濾,濾渣再加入3倍重量的水加熱煎煮1h,過(guò)濾,合并兩次濾液,靜置3h,倒出上清液,濃縮至60℃時(shí)相對(duì)密度1.10浸膏,真空干燥,即得;
②制備塔柏籽油:采集干燥成熟的塔柏籽,去雜洗凈,送入石磨研碎,邊磨邊加入與塔柏籽等重量的水,得到塔柏籽漿,再使用超臨界CO2萃取技術(shù)進(jìn)行萃取,萃取溫度為35℃,萃取壓力為45MPa,分離二氧化碳,收集產(chǎn)物,得到塔柏籽油;
③皮層材料處理:a.稱取海泥/植物組合物15kg和干燥的部分滌綸切片35kg混合均勻,置于雙螺桿機(jī)熔融擠出,造粒,獲得復(fù)合切片,復(fù)合切片中海泥/植物組合物的重量百分含量為7.5%;b.所得的復(fù)合切片和制造復(fù)合切片余下的滌綸切片48.8kg干燥后,與0.9kg的乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷中、0.3kg的十六烷基三甲氧基硅烷混合均勻,經(jīng)雙螺桿熔融擠出切粒,得到皮層材料;
④芯層材料處理:稱取聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯95kg干燥后,與3.5kg的塔柏籽油、1.5kg的二異辛基二苯胺在靜態(tài)混合器中混合均勻,經(jīng)雙螺桿熔融擠出切粒,得到芯層材料;
⑤稱取皮層材料35kg、芯層材料65kg分別通過(guò)兩組螺桿擠出機(jī)熔融擠出,然后按常規(guī)復(fù)合紡絲工藝進(jìn)行紡絲,得到含有海泥的皮芯復(fù)合滌綸纖維。
⑥根據(jù)需求,也可采用步驟⑤含有海泥的皮芯復(fù)合滌綸纖維與棉纖維或錦綸纖維以以65∶35重量比,在經(jīng)編機(jī)上用公知的方法交織成面料、漂染,再縫制成T恤衫。經(jīng)測(cè)試:金黃色葡萄球菌的抑菌率94.5%,對(duì)大腸桿菌的抑菌率92%,白色念珠菌的抑菌率92.9%,UPF值121,UVA透過(guò)率2.36%,螨蟲(chóng)殺滅率達(dá)99%。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。