红豆杉环保抑菌防螨絮片及其制备方法与流程

1.本发明属于纺织材料技术领域，具体涉及一种红豆杉环保抑菌防螨絮片及其制备方法。


背景技术：

2.絮片是絮类片状，松散的填充料，成衣时必须附加里子(有的还要加衬胆)，并经过机纳或手绗。作为纺织产业重要辅料，传统絮片以蚕丝、棉、涤纶等作为原料，单一材料絮片性能过于单一，缺点十分明显，比如蚕丝轻柔舒适，但昂贵不耐用；棉保暖性好，但易霉变板结；涤纶便宜，但回潮率低，不透气，且传统纤维易滋生细菌。虽然具有保暖、可降解、导湿速干等功能的复合絮片逐步被开发出来，但目前的应用于复合絮片的功能性纤维大多数都是以涤纶作为基底的。涤纶作为非再生资源，资源可能会枯竭的同时，还有可能导致环境污染。另外，目前市场上通常将金属离子、纳米催化杀菌剂(包括二氧化钛、二氧化硅等)、负离子等抗菌剂整合至纤维上来增加抗菌性，然而重金属离子的生态毒性较强，对人体有害；纳米催化杀菌剂耐洗涤性差；负离子处理价格昂贵。
3.红豆杉中含有的紫杉醇，具有独特的抗癌机制和较高的抗癌活性，能阻止癌细胞的繁殖、抑制肿瘤细胞的迁移，被公认是当今天然药物领域中最重要的抗癌活性物质。红豆杉在提取过紫杉醇后剩下大量红豆杉木，如不加以利用会造成资源的浪费。近几年，红豆杉树也逐步被开发成再生纤维素从而应用到纺织中。虽然其具有天然抗菌除螨效果，且其可纺性较高，手感爽滑舒适，但其作为絮片，太过酥软，蓬松性较差，难以单独制作成絮片。
4.综上所述，现有絮片存在抗菌效果不好、持久性差、对身体有害以及红豆杉类絮片蓬松性差、成型性差等问题。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供了一种红豆杉环保抑菌防螨絮片及其制备方法。本发明提供的红豆杉絮片采用具有抗癌作用的红豆杉制备红豆杉粘胶纤维并与其它纤维混纺成纱线，得到的絮片具有功能保健的作用，既具有非常好的抗菌效果且耐水洗及耐摩擦之外，还具有蓬松透气、天然环保、可降解的特性。
6.为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种红豆杉环保抑菌防螨絮片，按质量分数计，包括以下组分：15～60％的红豆杉粘胶纤维、40～85％的混合纤维，所述混合纤维为棉纤维、复合抗菌剂整理黏胶纤维、天然矿石纤维、莫代尔纤维、热熔丝聚酯纤维和羊毛纤维中的两种及两种以上，所述混合纤维中的一种为热熔丝聚酯纤维。
7.优选的，所述红豆杉粘胶纤维的干断裂强度为2.05～2.15cn/dtex，湿断裂强度为1.30～1.35cn/dtex，干断裂伸长率为18.2～22.0％，残硫量为8.0～8.5mg/100g，油污黄纤维0.1～0.15mg/100g，干强变异系数17.51～18.32％，白度76.2％～77.5％，含油率0.12～0.15％，回潮率10.5～11.5％。
8.优选的，按质量分数计，所述红豆杉环保抑菌防螨絮片为15％的红豆杉纤维、20％
天然矿石纤维、60％长绒棉及5％的热熔丝聚酯纤维，所述天然矿石纤维为太极石纤维。
9.优选的，按质量分数计，所述红豆杉环保抑菌防螨絮片为20％的红豆杉纤维、75％的长绒棉及5％的热熔丝聚酯纤维。
10.优选的，按质量分数计，所述红豆杉环保抑菌防螨絮片为20％的红豆杉纤维、5％的热熔丝聚酯纤维、75％的莫代尔纤维。
11.优选的，按质量分数计，所述红豆杉环保抑菌防螨絮片为15％红豆杉粘胶纤维、20％复合抗菌剂整理黏胶纤维、60％长绒棉137a以及5％热熔丝聚酯纤维；所述红豆杉粘胶纤维的规格为1.2dtex
×
35mm，所述长绒棉137a的规格为1.42dtex
×
37.2mm，所述复合抗菌剂整理黏胶纤维中的抗菌剂为抗菌剂aem-5700-抗菌剂-鼎成新材料。
12.本发明提供上述技术方案所述红豆杉环保抑菌防螨絮片的制备方法，包括以下步骤：
13.(1)按质量分数计，将15～60％的红豆杉粘胶纤维和40～85％的混合纤维放入拌料机中混合，设置搅拌机转速为200～400r/min，成卷机打手速度为400～600r/min；
14.(2)用鼓风机将步骤(1)中拌料后的材料吸入梳理机中，将清花后的纤维在梳理机上进行梳理，得到红豆杉纤维生条，将所述红豆杉纤维生条，输出到斜帘上均匀铺开；
15.(3)将步骤(2)中的红豆杉纤维铺成一定厚度的絮片层，铺网层数为6～10层；
16.(4)将铺好的絮片层在85～180℃的热熔烘箱里面融化热熔丝聚酯纤维让絮片交联起来，并在热熔烘箱外面用喷胶嘴对准其中一边喷射，絮片在热熔烘箱中辊转后对另一面进行喷胶，形成初成型的絮片；
17.(5)将所述初成型的絮片利用后道烫光机熨烫形成成型絮片，后道烫光机的皮辊转速5～8r/min，熨烫温度90～200℃；
18.(6)通过鼓风机降低所述成型絮片的温度、吹走其表面的浮毛；
19.(7)将冷却后的成型絮片切成所需大小的短絮片。
20.优选的，所述步骤(1)、所述步骤(2)、所述步骤(3)、所述步骤(6)和所述步骤(7)中保持温度为20～30℃。
21.优选的，所述步骤(1)的相对湿度为55～65％，所述步骤(2)和步骤(3)的相对湿度为60～65％，所述步骤(6)的相对湿度为55～60％。
22.优选的，所述梳理机为双锡林双道夫梳理机，前锡林速度为200～300r/min，前刺辊速度为300～600r/min，前道夫速度为16～20r/min，前盖板速度为65～85r/min，锡林～盖板五点隔距分别为0.30～0.40mm、0.30～0.36mm、0.24～0.33mm、0.24～0.33mm、0.30～0.39mm，锡林～道夫隔距为0.15～0.21mm，锡林～刺辊隔距为0.3～0.39mm；后锡林速度为300～350r/min，后刺辊速度为500～800r/min，后道夫速度为16～20r/min，后盖板速度为65～85r/min，锡林～盖板五点隔距分别为0.30～0.40mm、0.30～0.36mm、0.24～0.33mm、0.24～0.33mm、0.30～0.39mm，锡林～道夫隔距为0.15～0.21mm，锡林～刺辊隔距为0.30～0.39mm。
23.与现有技术相比，本发明具有以下优点：
24.本发明采用提取过紫杉醇后的红豆杉木为原料制成红豆杉浆，再利用红豆杉浆生产粘胶纤维，经过备料、预处理、蒸煮、打浆、漂泊、洗涤、抄造、浸渍和压榨、纺丝、后处理工序等步骤生产粘胶纤维，将红豆杉木制成红豆杉粘胶纤维并与其它纤维混合制成絮片，得
到的絮片片层多、蓬松性好、保暖性强、回弹性好，且具有抑菌防螨的功能，能够变废为宝，综合利用红豆杉木。
25.红豆杉纤维是一种从具有抗癌作用的红豆杉制成的红豆杉粘胶纤维，其可纺织加工性好，制成的纺织品具有滑爽、细腻等特点，并且具有功能保健作用，有利于促进睡眠。红豆杉粘胶纤维织造的织物，也具有吸湿排汗性能，天然保健的功能以及防静电的功能制成的纺织品同样具有滑爽、细腻、凉爽等特点，并且具有功能保健作用，有利于促进睡眠。
26.下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步说明。
具体实施方式
27.实施例1
28.一种红豆杉抗菌除螨远红外絮片的制备方法，包括以下工艺步骤：
29.(1)拌料：按质量分数计，将15％的红豆杉纤维、20％天然矿石纤维、60％长绒棉及5％的热熔丝聚酯纤维放入拌料机中混合，搅拌机转速314r/min，成卷机打手速度为491r/min；其中，天然矿石纤维为太极石纤维；
30.(2)风吸：用鼓风机将拌料机调好后的材料吸入后续的梳理机中，鼓风机的鼓风量为：355.45m3/min；
31.(3)梳理：将清花后的纤维在双锡林双道夫梳理机上进行梳理，得到的红豆杉纤维生条输出到斜帘上均匀的铺开，工艺条件为：前锡林速度为250r/min，前刺辊速度为400r/min，前道夫速度为18r/min，前盖板速度为75r/min，锡林～盖板五点隔距分别为0.35mm、0.33mm、0.28mm、0.28mm、0.37mm，锡林～道夫隔距为0.17mm，锡林～刺辊隔距为0.37mm，后锡林速度为325r/min，后刺辊速度650r/min，后道夫速度为18r/min，后盖板速度为75r/min，锡林～盖板五点隔距分别为0.35mm、0.33mm、0.28mm、0.28mm、0.37mm，锡林～道夫隔距为0.17mm，锡林～刺辊隔距为0.37mm，出入口宽度2m；
32.(4)铺网：采用摆臂将步骤(3)中的红豆杉纤维铺成一定厚度的絮片层，摆臂的摇摆幅度为22cm，铺网层数为8层；
33.(5)热熔：将铺好的絮片在热熔烘箱里面融化热熔丝聚酯纤维让絮片交联起来，增加絮片内部的结构稳定性，工艺条件为：烘箱温度120℃，喷胶范围宽2m，喷射范围2.2m；
34.(6)后道烫光：将初成型的絮片经过后道烫光机熨烫以将絮片表面加固并让表面达到丝般的光泽，皮辊转速7r/min，熨烫温度170℃；
35.(7)冷却：通过鼓风机降低成型絮片的温度并吹走其表面的浮毛以保证絮片光泽蓬松，鼓风机的鼓风量为：202.12m3/min；
36.(8)切断：将成型絮片切成宽度为2m，长度为2m的短絮片。
37.其中，拌料、风吸、梳理、铺网、冷却、切断步骤的相对湿度为60％，温度为25℃。
38.本实施例制得的絮片轻盈蓬松、回弹性好、保暖性好、保湿透气性好，单位面积质量为208.81g/m2，蓬松度为63cm3/g，压缩回弹性能压缩率为72％、回复率为98％。絮片中混有的红豆杉纤维中的紫杉醇具有保健功能，天然矿石纤维的添加使得该絮片在使用过程中，人体脑电波中的高频beta(β贝塔)显著减少，低频率脑电波theta(θ西塔)波、delta(δ德尔塔)波(4hz以下)显著增加，分别增加量为26.8％、127.8％，改善人体血液微循环、促进细胞活性、增进新陈代谢，使人体微循环更加平顺且有利于放松心情。。
39.实施例2
40.一种红豆杉环保抗菌除螨柔滑絮片的制备方法，包括以下工艺步骤：
41.(1)拌料：按质量分数计，将20％的红豆杉纤维、75％的长绒棉及5％的热熔丝聚酯纤维放入拌料机中混合，搅拌机转速400r/min，成卷机打手速度为600r/min；
42.(2)风吸：用鼓风机将拌料机调好后的材料吸入后续的梳理机中，鼓风机的鼓风量为：389.42m3/min；
43.(3)梳理：将清花后的纤维在双锡林双道夫梳理机上进行梳理，得到红豆杉纤维生条，输出到斜帘上均匀的铺开；工艺条件为：前锡林速度为300r/min，前刺辊速度为600r/min，前道夫速度为20r/min，前盖板速度为85r/min，锡林～盖板五点隔距分别为0.40mm、0.36mm、0.33mm、0.33mm、0.39mm，锡林～道夫隔距为0.21mm，锡林～刺辊隔距为0.39mm，后锡林速度为350r/min，后刺辊速度为800r/min，后道夫速度为20r/min，后盖板速度为85r/min，锡林～盖板五点隔距分别为0.40mm、0.36mm、0.33mm、0.33mm、0.39mm，锡林～道夫隔距为0.21mm，锡林～刺辊隔距为0.39mm，出入口宽度2m；
44.(4)铺网：采用摆臂将步骤(3)中的红豆杉纤维铺成一定厚度的絮片层，摆臂的摇摆幅度为24cm，铺网层数为7层；
45.(5)热熔：将铺好的絮片在热熔烘箱里面融化热熔丝聚酯纤维让絮片交联起来，增加絮片内部的结构稳定性，工艺条件为：烘箱温度120℃，喷胶范围宽2m，喷射范围2.2m；
46.(6)后道烫光：将初成型的絮片经过后道烫光机熨烫以将絮片表面加固并让表面达到丝般的光泽，皮辊转速8r/min，熨烫温度190℃；
47.(7)冷却：通过鼓风机降低成型絮片的温度并吹走其表面的浮毛以保证絮片光泽蓬松，鼓风机的鼓风量为：390.53m3/min；
48.(8)切断：将成型絮片切成宽度为2m，长度为2m的短絮片。
49.其中，拌料、风吸、梳理、铺网、冷却、切断步骤的相对湿度为60％，温度为25℃。
50.本实施例絮片的三种原料均是采用植物纤维提炼而成的，均有抑菌、抗菌、不油腻、无异味、不霉变等优点，故而制得的絮片非常环保健康，不会对人体造成损伤，具有调节体温的作用，在炎热的夏日时，莫代尔纤维柔软透气，皮肤接触时就有一种冰凉的感觉；在寒冷的天气，人体主要以气态形式出汗，再生纤维素的吸湿性高出棉质材料50％，可以吸收人体产生的热气并保留下来，一方面被子透气舒适，一方面保证内部温度恒定。
51.实施例3
52.一种红豆杉抗菌除螨轻薄款絮片的制备方法，包括以下工艺步骤：
53.(1)拌料：按质量分数计，将20％的红豆杉纤维、5％的热熔丝聚酯纤维、75％的莫代尔纤维放入拌料机中混合，搅拌机转速200r/min，成卷机打手速度为400r/min；
54.(2)风吸：用鼓风机将拌料机调好后的材料吸入后续的梳理机中，鼓风机的鼓风量为：324.57m3/min；
55.(3)梳理：将清花后的纤维在双锡林双道夫梳理机上进行梳理，得到红豆杉纤维生条，输出到斜帘上均匀的铺开；工艺条件为：前锡林速度为200r/min，前刺辊速度为300r/min，前道夫速度为16r/min，前盖板速度为65r/min，锡林～盖板五点隔距分别为0.30mm、0.30mm、0.24mm、0.24mm、0.30mm，锡林～道夫隔距为0.15mm，锡林～刺辊隔距为0.30mm，后锡林速度为300r/min，后刺辊速度为500r/min，后道夫速度为16r/min，后盖板速度为65r/
min，锡林～盖板五点隔距分别为0.30mm、0.30mm、0.24mm、0.24mm、0.30mm，锡林～道夫隔距为0.15mm，锡林～刺辊隔距为0.30mm，出入口宽度2m；
56.(4)铺网：采用摆臂将步骤(3)中的红豆杉纤维铺成一定厚度的絮片层，摆臂的摇摆幅度为18cm，铺网层数为10层；
57.(5)热熔：将铺好的絮片在热熔烘箱里面融化热熔丝聚酯纤维让絮片交联起来，增加絮片内部的结构稳定性，工艺条件为：烘箱温度120℃，喷胶范围宽2m，喷射范围2.2m；
58.(6)后道烫光：将初成型的絮片经过后道烫光机熨烫以将絮片表面加固并让表面达到丝般的光泽，皮辊转速5r/min，熨烫温度150℃；
59.(7)冷却：通过鼓风机降低成型絮片的温度并吹走其表面的浮毛以保证絮片光泽蓬松，鼓风机的鼓风量为：210.85m3/min；
60.(8)切断：将成型絮片切成宽度为2m，长度为2m的短絮片。
61.其中，拌料、风吸、梳理、铺网、冷却、切断步骤的相对湿度为60％，温度为25℃。
62.本实施例制得絮片的单位面积质量为60～80g/m2，可有效抑菌且适用于冬季服装中。
63.实施例4
64.一种红豆杉环保抑菌防螨絮片的制备方法，包括以下工艺步骤：
65.(1)拌料：按质量分数计，将15％红豆杉粘胶纤维(1.2dtex
×
35mm)、20％复合抗菌剂整理黏胶纤维、60％长绒棉137a(1.42dtex
×
37.2mm)以及5％热熔丝聚酯纤维放入拌料机中混合，搅拌机转速300r/min，成卷机打手速度为500r/min；其中所述复合抗菌剂整理黏胶纤维中的抗菌剂为抗菌剂aem-5700-抗菌剂-鼎成新材料；
66.(2)风吸：用鼓风机将拌料后的材料吸入后续的梳理机中，鼓风机的鼓风量为：345.57m3/min；
67.(3)梳理：将清花后的纤维在双锡林双道夫梳理机上进行梳理，得到的红豆杉纤维生条输出到斜帘上均匀的铺开，工艺条件为：前锡林速度为250r/min，前刺辊速度为400r/min，前道夫速度为18r/min，前盖板速度为75r/min，锡林～盖板五点隔距分别为0.35mm、0.33mm、0.28mm、0.28mm、0.37mm，锡林～道夫隔距为0.17mm，锡林～刺辊隔距为0.37mm，后锡林速度为325r/min，后刺辊速度650r/min，后道夫速度为18r/min，后盖板速度为75r/min，锡林～盖板五点隔距分别为0.35mm、0.33mm、0.28mm、0.28mm、0.37mm，锡林～道夫隔距为0.17mm，锡林～刺辊隔距为0.37mm，出入口宽度2m；
68.(4)铺网：采用摆臂将步骤(3)中的红豆杉纤维铺成一定厚度的絮片层，摆臂的摇摆幅度为20cm，铺网层数为9层；
69.(5)热熔：将铺好的絮片在热熔烘箱里面融化，热熔丝聚酯纤维让絮片交联起来，增加絮片内部的结构稳定性，得到初成型的絮片，工艺条件为：烘箱温度120℃，喷胶范围宽2m，喷射范围2.1m；
70.(6)后道烫光：将初成型的絮片经过后道烫光机熨烫以将絮片表面加固并让表面达到丝般的光泽，皮辊转速6r/min，熨烫温度150℃；
71.(7)冷却：通过鼓风机降低成型絮片的温度并吹走其表面的浮毛以保证絮片光泽蓬松，鼓风机的鼓风量为：203.14m3/min；
72.(8)切断：将成型絮片切成宽度为2m，长度为2.3m的短絮片。
73.其中，拌料、风吸、梳理、铺网、冷却、切断步骤的相对湿度为60％，温度为25℃。
74.本发明实施例1～4所使用的红豆杉粘胶纤维的干断裂强度为2.15cn/dtex，湿断裂强度为1.35cn/dtex，干断裂伸长率为22.0％，残硫量为8.5mg/100g，油污黄纤维0.15mg/100g，干强变异系数18.32％，白度77.5％，含油率0.15％，回潮率11.5％。
75.红豆杉粘胶纤维采用以下方法制备：
76.(1)将红豆杉原料切成长为4cm，直径为4cm的圆柱形料片；
77.(2)将料片在50℃的热水下冲洗30分钟，以充分洗去料片中的所含的泥沙、木屑等杂质；
78.(3)将料片放置在碱液中进行蒸煮，料片与碱液的比例为1g:3ml，蒸煮温度为150
±
15℃、时间为180min，碱液中naoh的用量为料片重量的25％；
79.(4)将蒸煮后的料片在50℃的热水下冲洗20分钟；
80.(5)在打浆机上对料片进行打浆得到浓度为0.4％的浆料，打浆温度为20
±
5℃，打浆度为50
°
sr；
81.(6)将浆料在除砂器上进行除砂，除砂压力为0.32mpa；
82.(7)将除砂后得到的浆料在浓缩机上进行浓缩，浓缩温度为35℃，时间为2h，浓缩机出口浆料浓度为3.5％；
83.(8)向浓缩得到的浆料中加入次氯酸钠进行漂白，次氯酸钠的用量为相对料片重量的25％，温度60℃，时间60分钟；
84.(9)将漂白后的浆料在浓缩机上进行浓缩，浓缩温度为35℃，时间为2小时，浓缩后浆料的浓度为5％；
85.(10)将浓缩后得到的浆料在抄浆机上进行抄造，抄造温度为40℃,时间为30分钟，得到红豆杉浆粕；
86.(11)将红豆杉浆粕在浓度为230g/l的naoh溶液中进行浸渍，浸渍温度为60℃，时间30分钟，红豆杉浆粕与naoh溶液的比例为1g:15ml；
87.(12)将浸渍后的红豆杉浆粕在压榨机上进行压榨得到细料，压榨机的压力为7mpa，压榨时间为30分钟；
88.(13)将细料在黄化机上进行黄化处理得到粘胶，黄化温度为35℃，时间为90分钟，二硫化碳的加入量为相对料片重量的6％；
89.(14)将粘胶在纺丝凝固浴中进行纺丝，得到所述的红豆杉粘胶纤维，红豆杉粘胶纤维的纤度为3d，纺丝温度为50℃；所述纺丝凝固浴包括硫酸140g/l、硫酸钠300g/l、硫酸锌25g/l。
90.对本发明实施例1～4制得的红豆杉絮片进行抑菌和除螨效果的比较，比较结果见表1。从表1可以看出，实施例1～3中红豆杉絮片的原料中并没有添加复合抗菌剂，其抑制大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌的效果及去除粉尘螨的效果与实施例4中添加有复合抗菌剂制得的红豆杉絮片相差不多，由此可以说明本技术中制得的红豆杉絮片具有良好的抑菌除螨效果，而且耐水洗及耐摩擦，并具有蓬松透气、天然环保可降解的特性。
91.表1本发明实施例1～4制得的红豆杉絮片的抑菌除螨效果
92.抑菌率.除螨率(％)实施例1实施例2实施例3实施例4大肠杆菌93.1194.0095.4598.44
金黄色葡萄球菌97.8598.7399.3699.79白色念珠菌96.5196.4495.8296.90粉尘螨66.6467.9871.2172.06
93.尽管上述实施例对本发明做出了详尽的描述，但它仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例，人们还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本发明保护范围。