CN101270508B - 抗菌珍珠粘胶纤维及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种抗菌珍珠粘胶纤维及其制备方法和应用。该纤维由粘胶、占纤维总干基重计5.5％-7.0％的珍珠粉体和0.5％-1.0％的有机抗菌剂共混配成原料制备而成。本发明的抗菌珍珠粘胶纤维除具有粘胶纤维的纯天然、可降解、优异的染色性能等优点外，纤维还具有天然珍珠独有的外观亮丽、手感光滑凉爽、比纯棉更为柔软，与皮肤接触时有一种异常舒适的感觉，以及抗菌保键的功能。

Description

抗菌珍珠粘胶纤维及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于纺织工业领域，涉及一种抗菌珍珠粘胶纤维，还涉及抗菌珍珠粘胶纤维的制备方法及其用途。

背景技术

粘胶纤维属再生纤维素纤维，分子通式为(C₆H₁₀O₅)n，n为聚合度。它是以自然界的木材、芦苇、棉短绒等天然纤维素为原料，经碱化、老化、黄化等工序制成可溶性纤维素黄酸酯，再溶于稀碱液制成粘胶，经湿法纺丝而制成。它是世界上最早投入工业化生产的化学纤维之一。粘胶纤维分长丝和短纤维两种。粘胶长丝又称人造丝或粘胶丝；而粘胶短纤维有棉型的(又称人造棉)、毛型的(称人造毛)及中长纤维。由于粘胶纤维的性质接近于天然纤维，吸湿性好，含湿率最符合人体皮肤的生理要求，具有光滑凉爽、透气、抗静电、染色绚丽等特性，穿着柔软、舒适，可纺性优良，所以，可进行纯纺，或与棉、毛或各种合成纤维混纺、交织，用于各类服装及装饰用纺织品。而且，粘胶纤维的织物废弃后，可以生物降解，不会对环境造成积聚性的影响。

珍珠为天然名贵中药。中医认为：珍珠性寒味甘咸，归心肝经，功能容颜美肤，润肤生肌，祛斑减皱，延缓衰老；主要用于面部雀斑、黄褐斑、寿斑、皱纹、肌肉松弛、皮肤粗糙乏泽、面色苍老以及痤疮、烧烫伤、疮疡、伤口不收、皮炎等。珍珠生长在水中，性寒，具有清火败毒功效。

随着高新技术对传统产业的不断渗透，纺织功能性产品层出不穷，尤其是保健功能服饰更是多姿多彩，其中包括有珍珠粘胶纤维(中国专利申请号200410067962.5)，但其采用水溶性分散剂、水为载体的珍珠粉分散方法，所以珍珠粉粒加入量低(珍珠粉粒加入量为纤维总干量的1.0％-5.0％)，且由于其珍珠粉粒的平均粒径需小于0.65μm，这对珍珠的粉碎加工带来困难。因为珍珠的粉碎通常采用物理的方法，即气流粉碎法，粉碎后的珍珠粉体平均粒经一般为1μm左右，这就限制了珍珠的用量范围。此外，有保健功能的珍珠蛋白功能合成纤维(中国专利公开号CN1450212A)，由于合成纤维工艺路线所决定，其珍珠粉体在纤维中的含量一般在4％左右，而且其工艺复杂(采用二步法工艺)，可纺性受到一定局限；而合成纤维渗透性和透气性差，其制成服饰后纤维内部的功能物质难以释放，对人体舒适感有一定影响，亦难以被人们接受。

尽管粘胶纤维和天然珍珠各具特点，但是，迄今为止，尚无人将粘胶纤维和珍珠及抗菌剂有机地相结合，使一种产品同时具有三种物质的优点。本发明人在了解、掌握粘胶纤维和珍珠的特性后，经过努力的研究，终于将粘胶纤维纺织品和珍珠的保健功能相结合，再有选择地选用有良好配伍性能的抗菌剂相组合，本案由此产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抗菌珍珠粘胶纤维，使之除具有粘胶纤维的纯天然、可降解、柔软、优异的染色性能等优点外，还赋予抗菌和保键的功能，提高材料品质。

本发明的另一目的在于一种抗菌珍珠粘胶纤维的制备方法及其应用。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

抗菌珍珠粘胶纤维，由粘胶、占纤维总干基重计5.5％-7.0％的珍珠粉体和0.5％-1.0％的有机抗菌剂共混配成原料制备而成，使珍珠粉体和有机抗菌剂均匀分散于纤维的内部及表层。

上述粘胶纤维是粘胶长丝或粘胶短纤维。

上述珍珠粉体为平均粒径≤1微米的微米级粒子。

上述珍珠粉体中大于3μm的珍珠粉体少于10％。

上述有机抗菌剂可任选其中一种：三氯卡班(TCC)(化学名称：三氯均二苯脲，英文名称：Triclocarban)，卤素化合物(双氯苯基双胍己烷盐酸盐)，二苯醚类(2，4，4’-三氯-2’羟基二苯醚)，苯基酰胺类阴离子化合物，有机氮化合物(SCJ-2000)和氯苯咪唑类化合物(SCJ-126)等。

抗菌珍珠粘胶纤维的制备方法，将珍珠粉体和有机抗菌剂分别以纤维干基总重量计含有5.5％-7％及0.5％-1.0％的用量与在后溶解工艺的溶解粘胶共混，混合物经充分搅拌，过滤，熟成，真空脱泡后，在粘胶纤维生产企业的长丝生产线的纺丝机中进行纺丝，纺丝成型丝饼再经压洗工艺或淋洗工艺后处理，制得的抗菌珍珠粘胶长丝。

抗菌珍珠粘胶纤维的制备方法，将珍珠粉体和有机抗菌剂分别以纤维干基总重量计含有5.5％-7％及0.5％-1.0％的用量与在后溶解工艺的溶解粘胶共混，混合物经充分搅拌，过滤，熟成，真空脱泡后，在粘胶纤维生产企业的短纤维生产线的纺丝机中进行纺丝，纺丝成型丝束经后处理工艺处理，制得的抗菌珍珠粘胶短纤维。

抗菌珍珠粘胶纤维的制备方法，将珍珠粉体和有机抗菌剂分别以纤维干基总重量计含有5.5％-6％及0.5％-1.0％的用量与经过脱泡、熟成工艺后的纺丝粘胶通过纺前注射器设备直接共混，然后在粘胶纤维生产企业的长丝生产线的纺丝机中进行纺丝，纺丝成型丝饼再经压洗工艺或淋洗工艺后处理，即得到抗菌珍珠粘胶长丝。

抗菌珍珠粘胶纤维的制备方法，将珍珠粉体和有机抗菌剂分别以纤维干基总重量计含有5.5％-6％及0.5％-1.0％的用量与经过脱泡、熟成工艺后的纺丝粘胶通过纺前注射器设备直接共混，然后在粘胶纤维生产企业的短纤维生产线的纺丝机中进行纺丝，纺丝成型后的丝束经短纤维后处理工艺处理后，制得的抗菌珍珠粘胶短纤维。

上述珍珠粉体与有机抗菌剂、粘胶共混前先制成母液，珍珠母液按下列质量百分比配制而成：珍珠粉粒：15-25wt％，分散剂：10-15wt％，载体溶液：56-73.5wt％。

上述分散剂为聚醚型非离子活性剂，载体为多元醇非离子活性剂。

上述长丝生产线的纺丝机选用R531酸性纺丝机，R535、R535A半连续纺丝机或连续纺丝机。

抗菌珍珠粘胶纤维的应用是：抗菌珍珠粘胶长丝可与棉、化学纤维合股加捻交织，短纤维可直接纺纱，或与棉、晴纶、涤纶等短纤维混纺纺纱，用于内衣、T恤衫、睡衣、衬衫、裙装、床上用品等。

采用上述方案后，本发明由于在纤维原料配制时就加入了珍珠粉体微粒和有机抗菌剂，使珍珠粉体微粒和有机抗菌剂得以均匀地分散于纤维之中，珍珠粉体和有机抗菌剂在纤维的内部及表层与纤维牢固地成为一体而不会脱落，可生产持久的抗菌性，而且，用聚醚型非离子活性剂为分散剂，载体为多元醇非离子活性剂，使分散、乳化效果提高，降低了对珍珠粉粒平均粒径的要求，大大提高了纤维中的珍珠粉粒的比例(珍珠粉粒加入量提高到为纤维总干量的5.5％-7.0％)，这就扩大了珍珠粉的用量范围，珍珠粉体及有机抗菌剂相融性、分散性良好，耐洗涤、耐光照、耐高温，粘胶纤维的染色性和可纺性好。通过上述方法制得抗菌珍珠粘胶纤维，既具有吸湿透气、外观亮丽、手感光滑凉爽、比纯棉更为柔软，与皮肤接触有一种异常舒适的感觉外，还具有广谱抗菌、抗菌持久作用。对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌等有显著的抗抑菌效果，起到保健和辅助医疗作用。

这种抗菌珍珠粘胶纤维，是添加功能型纤维，除具有粘胶纤维的纯天然、可降解、柔软、优异的染色性能等优点外，还赋予珍珠保键的功能，具有多种生理活性，有助于增强细胞活力，可起到调理皮肤、美体养生的作用，而且，抗菌珍珠粘胶纤维还具有显著的抗菌性能，提高了材料品质。

实验证明：本发明的抗菌珍珠粘胶长丝质量符合GB/T13758-92一等品标准；抗菌珍珠粘胶短纤维质量符合GB/T14463-93一等品标准。

具体实施方式

抗菌珍珠粘胶纤维应用范围广泛，以下实例并不是对本发明的限制。

具体实施例1：

制备一吨珍珠含量为5.5％，有机抗菌剂含量1.0％的抗菌珍珠粘胶长丝，首先配制珍珠母液。

珍珠母液的制备：

珍珠粉体(平均粒径1.0μm，大于3μm的粉体小于10％)：15-25wt％，分散剂：10-15wt％，载体溶液：56-73.5wt％。

有机抗菌剂：1.5-4wt％。有机抗菌剂可任选其中一种：三氯卡班(TCC)(化学名称：三氯均二苯脲，英文名称：Triclocarban)，卤素化合物(双氯苯基双胍己烷盐酸盐)，二苯醚类(2，4，4’-三氯-2’羟基二苯醚)，苯基酰胺类阴离子化合物，有机氮化合物(SCJ-2000)和氯苯咪唑类化合物(SCJ-126)等。

含5.5wt％珍珠粉体和1.0wt％有机抗菌剂母液的制备方法：在不锈钢斧中，加入珍珠粉体55Kg(珍珠16.92wt％)，加分散剂48.75Kg(分散剂15wt％)，载体溶液211.25Kg(载体溶液65.0wt％)，有机抗菌剂10.0Kg(有机抗菌剂3.08wt％)。搅拌，混匀，过滤，备用。

将上述母液，与纺丝粘胶在纺前注射器中连续共混，共混比例按纤维总重量中α-Cell的重量与母液中含珍珠粉体、有机抗菌剂的重量比为1∶0.055∶0.01，同时进入R531A纺丝机进行纺丝。纺丝成型后的落丝丝饼再经过压洗(或淋洗)后处理进行预酸洗、脱硫、水洗、酸洗、漂白、水洗、上油、脱水、烘干，成筒，即得到所要求的上述抗菌珍珠粘胶粘胶长丝。

具体实施例2：

制备一吨珍珠含量为6％，有机抗菌剂0.5％的抗菌珍珠粘胶短纤维，首先配制珍珠母液。

珍珠母液的制备：

珍珠粉体(平均粒径1.0μm，大于3μm的粉体小于10％)：15-20wt％，分散剂：10-15wt％，载体溶液：56-73.5wt％。

有机抗菌剂：1.5-4wt％。

含6％wt％珍珠粉体和0.5wt％有机抗菌剂母液的制备方法：在不锈钢釜中，加入珍珠粉体60Kg(珍珠18.46wt％)，加分散剂48.75Kg(分散剂15wt％)，载体溶液211.25Kg(载体溶液65wt％)，有机抗菌剂5Kg(有机抗菌剂1.54wt％)搅拌，混匀，过滤，备用。

将上述母液，与溶解粘胶在溶解机中共混，共混比例按纤维总重量中α-Cell的重量与母液中含珍珠粉体、有机抗菌剂的重量比为1∶0.06∶0.005，共混物经过搅拌、过滤、熟成，真空脱泡，进入粘胶短纤维纺丝机进行纺丝。纺丝成型后的丝束再经过短纤维后处理进行脱硫、水洗、酸洗、漂白、水洗、上油、切断、烘干，打包，即得到所要求的上述抗菌珍珠粘胶短纤维。

具体实施例3：

制备一吨珍珠含量为7.0％，有机抗菌剂0.8％的抗菌珍珠粘胶短纤维，首先配制珍珠母液。

珍珠母液的制备：

珍珠粉体(平均粒径1.0μm，大于3μm的粉体小于10％)：15-20wt％，分散剂：10-15wt％，载体溶液：56-73.5wt％。

有机抗菌剂：1.5-4wt％。

含7.0wt％珍珠粉体和0.8wt％有机抗菌剂母液的制备方法：在不锈钢釜中，加入珍珠粉体70Kg(珍珠17.95wt％)，加分散剂58.5Kg(分散剂15wt％)，载体溶液253.5Kg(载体溶液65wt％)，有机抗菌剂8Kg(有机抗菌剂2.05wt％)搅拌，混匀，过滤，备用。

将上述母液，与溶解粘胶在溶解机中共混，共混比例按纤维总重量中α-Cell的重量与母液中含珍珠粉体、有机抗菌剂的重量比为1∶0.07∶0.008，共混物经过搅拌、过滤、熟成，真空脱泡，进入粘胶短纤维纺丝机进行纺丝。纺丝成型后的丝束再经过短纤维后处理进行脱硫、水洗、酸洗、漂白、水洗、上油、切断、烘干，打包，即得到所要求的上述抗菌珍珠粘胶短纤维。

具体实施例4：

制备一吨珍珠含量为7.0％，有机抗菌剂含量0.5％的抗菌珍珠粘胶长丝，首先配制珍珠母液。

珍珠母液的制备：

珍珠粉体(平均粒径1.0μm，大于3μm的粉体小于10％)：15-25wt％，分散剂：10-15wt％，载体溶液：56-73.5wt％。

有机抗菌剂：1.5-4wt％。

含7.0wt％珍珠粉体和0.5wt％有机抗菌剂母液的制备方法：在不锈钢斧中，加入珍珠粉体70Kg(珍珠18.67wt％)，加分散剂56.25Kg(分散剂15wt％)，载体溶液243.75Kg(载体溶液65.0％wt)，有机抗菌剂5.0Kg(有机抗菌剂1.33wt％)。搅拌，混匀，过滤，备用。

将上述母液，与纺丝粘胶在纺前注射器中连续共混，共混比例按纤维总重量中α-Cell的重量与母液中含珍珠粉体、有机抗菌剂的重量比为1∶0.07∶0.005，同时进入R535A纺丝机进行纺丝。纺丝成型后的落丝丝饼再经过压洗(或淋洗)后处理进行预酸洗、脱硫、水洗、酸洗、漂白、水洗、上油、脱水、烘干，成筒，即得到所要求的上述抗菌珍珠粘胶粘胶长丝。

抗菌珍珠粘胶纤维的抗菌性能见下表：

实验证明：由于纤维中珍珠粉体的含量高，纤维中的碳酸钙、氨基酸和微量元素的含量则相应高。从而纤维的抗紫外性能和防皮肤老化作用，以及纤维手感的光滑、凉爽，外观的亮丽和珍珠的养颜护肤功效大为提高。纤维中珍珠含量5.5％-7.0％、有机抗菌剂含量0.5％的抗菌珍珠粘胶纤维，其对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌的抑菌率分别不低于90％，90％，90％。

本发明将天然珍珠粉碎成平均粒经为1微米大小的微粒，采用高科技手段将超细珍珠粉体和与其相匹配的高效、广谱、安全的新型抗菌剂一起在粘胶纤维纺丝时加入纤维内，使纤维体内和外表均匀分布着超细珍珠微粒及有机抗菌剂，从而制得抗菌珍珠粘胶纤维。这种纤维既有珍珠纤维的优异性能又具有良好的高效、广谱、安全的抗菌性能。

抗菌珍珠纤维既具有珍珠养颜虎伏功效，又有粘胶纤维吸湿透气、服用舒适的特性。手感光滑凉爽、比纯棉更为柔软，与皮肤接触时有一种异常舒适的感觉。抗菌珍珠纤维表面均匀分布着珍珠微粒，长期与皮肤接触，具有珍珠养颜护肤、清火败毒、嫩白肌肤、抗紫外线的功效。抗菌珍珠纤维含有多种氨基酸和微量元素，纤维表面光滑凉爽，有珍珠般光泽。

抗菌珍珠纤维特性：(1)养颜护肤、嫩白皮肤。人体穿着珍珠纤维内衣，纤维上的珍珠纳米微粒与肌肤亲密接触，汗液中的乳酸会溶出纤维中部分珍珠营养成分，通过皮肤被吸收，促进人体肌肤超氧化物歧化酶(SOD)的活性，抑制黑色素的合成保持皮肤白皙细腻。此外，由于SOD具有清除自由基的作用，可防止皮肤衰老起皱。长期穿着抗菌珍珠纤维内衣可清除皮肤表面热痘毒，具有祛斑、除痘、养护肌肤的保键功效。(2)抗紫外线。珍珠的主要成分为碳酸钙，其本身具有防紫外线功能，当其粉碎成微米状态加入纤维时，其功能大大加强。抗菌珍珠纤维具有防紫外线防皮肤老化作用。据最新研究表明：超细珍珠粉还具有发射红外波的功能，它可改善人体微循环，对人体有保健作用。(3)吸湿透气、服用舒适。抗菌珍珠纤维的载体是粘胶纤维，它吸湿透气服用舒适，加入超细珍珠粉后，纤维内部及表面均匀分布着珍珠超洗微粒，纤维手感光滑凉爽，外观亮丽。(4)全天然。抗菌珍珠粉是由优质淡水珍珠经纯物理方法加工而成，粘胶纤维素由棉短绒、速生木材提取，因此珍珠纤维不含任何化学性产品之有害物质，与肌肤有天然的亲和性。(5)经久耐用。抗菌珍珠纤维中珍珠微粒与纤维亲密结合，具有永久性，长期洗涤穿着不会脱落。珍珠耐碱不耐酸，碱性洗涤不伤毫发，只有在酸性汗液作用下珍珠纳米微粒才会产生部分析出，珍珠内衣实乃穿着与洗涤之完美结合。(6)高效、广谱、安全的抗菌性能。它具备持续、安全、稳定的杀菌特点，与皮肤有极好的相容性，并且对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、真菌、酵母菌、病毒都具有高效抑杀作用，完全抑制某些致病性细菌的生长。

本方法有别于普通的珍珠粘胶纤维，首先将珍珠粉粒的平均粒径扩大到1μm左右(粒径大于3um的在10％以下)，采用聚醚型非离子活性剂C_XH_YO(CH₂CH₂)_nH为分散剂，载体为多元醇非离子活性剂H-(CH₂CH(OH)-)_nOH配制成珍珠母液，通过乳化、分散、研磨使珍珠粉粒分散良好、稳定，从而大大提高了珍珠粘胶纤维的可纺性。不仅可适用于纺短纤维而且可纺长丝。珍珠粉粒在甲种纤维的含量可高达到5.5％-7.0％。同时珍珠母液与有机抗菌剂有良好的相溶性，珍珠母液与有机抗菌剂能相互混溶，稳定、均匀，赋予珍珠纤维具有高效、广谱、安全的抗菌性能。

总之，本发明抗菌珍珠粘胶纤维手感柔软，光滑、舒适，亲肤细腻，同时还起到抗菌、防霉、防臭、调理皮肤，美体养生的作用。该发明将珍珠的保健功能与抗菌剂及服用纺织品有机结合，具有广阔的发展前景。

Claims (11)

1.抗菌珍珠粘胶纤维，其特征在于：由粘胶、占纤维总干基重计5.5％-7.0％的珍珠粉体和0.5％-1.0％的有机抗菌剂共混配成原料制备而成。

2.如权利要求1所述的抗菌珍珠粘胶纤维，其特征在于：粘胶纤维是粘胶长丝或粘胶短纤维。

3.如权利要求1所述的抗菌珍珠粘胶纤维，其特征在于：珍珠粉体为平均粒径≤1微米的微米级粒子。

4.如权利要求1所述的抗菌珍珠粘胶纤维，其特征在于：粉体中大于3μm的珍珠粉体少于10％。

5.如权利要求1所述的抗菌珍珠粘胶纤维，其特征在于：有机抗菌剂为三氯卡班、卤素化合物、二苯醚类、苯基酰胺类阴离子化合物、有机氮化合物或氯苯咪唑类化合物。

6.抗菌珍珠粘胶纤维的制备方法，其特征在于：将珍珠粉体和有机抗菌剂分别以纤维干基总重量计含有5.5％-7％及0.5％-1.0％的用量与在后溶解工艺的溶解粘胶共混，混合物经充分搅拌，过滤，熟成，真空脱泡后，在粘胶纤维生产企业的长丝生产线的纺丝机中进行纺丝，纺丝成型丝饼再经压洗工艺或淋洗工艺后处理，制得的抗菌珍珠粘胶长丝，或在粘胶纤维生产企业的短纤维生产线的纺丝机中进行纺丝，纺丝成型丝束经后处理工艺处理，制得的抗菌珍珠粘胶短纤维。

7.抗菌珍珠粘胶纤维的制备方法，其特征在于：将珍珠粉体和有机抗菌剂分别以纤维干基总重量计含有5.5％-7％及0.5％-1.0％的用量与经过脱泡、熟成工艺后的纺丝粘胶通过纺前注射器设备直接共混，然后在粘胶纤维生产企业的长丝生产线的纺丝机中进行纺丝，纺丝成型丝饼再经压洗工艺或淋洗工艺后处理，即得到抗菌珍珠粘胶长丝；或在粘胶纤维生产企业的短纤维生产线的纺丝机中进行纺丝，纺丝成型后的丝束经短纤维后处理工艺处理后，制得的抗菌珍珠粘胶短纤维。

8.抗菌珍珠粘胶纤维的制备方法，其特征在于：珍珠粉体与有机抗菌剂、粘胶共混前先制成母液，珍珠母液按下列质量百分比配制而成：珍珠粉体：15-25wt％，分散剂：10-15wt％，载体溶液：56-73.5wt％，珍珠母液中的各组分含量百分数之和等于100％；将珍珠粉体和有机抗菌剂分别以纤维干基总重量计含有5.5％-7％及0.5％-1.0％的用量与在后溶解工艺的溶解粘胶共混，混合物经充分搅拌，过滤，熟成，真空脱泡后，在粘胶纤维生产企业的长丝生产线的纺丝机中进行纺丝，纺丝成型丝饼再经压洗工艺或淋洗工艺后处理，制得的抗菌珍珠粘胶长丝，或在粘胶纤维生产企业的短纤维生产线的纺丝机中进行纺丝，纺丝成型丝束经后处理工艺处理，制得的抗菌珍珠粘胶短纤维。

9.如权利要求8所述抗菌珍珠粘胶纤维的制备方法，其特征在于：分散剂为聚醚型非离子活性剂，载体为多元醇非离子活性剂。

10.抗菌珍珠粘胶纤维的制备方法，其特征在于：珍珠粉体与有机抗菌剂、粘胶共混前先制成母液，珍珠母液按下列质量百分比配制而成：珍珠粉体：15-25wt％，分散剂：10-15wt％，载体溶液：56-73.5wt％，珍珠母液中的各组分含量百分数之和等于100％；将珍珠粉体和有机抗菌剂分别以纤维干基总重量计含有5.5％-7％及0.5％-1.0％的用量与经过脱泡、熟成工艺后的纺丝粘胶通过纺前注射器设备直接共混，然后在粘胶纤维生产企业的长丝生产线的纺丝机中进行纺丝，纺丝成型丝饼再经压洗工艺或淋洗工艺后处理，即得到抗菌珍珠粘胶长丝；或在粘胶纤维生产企业的短纤维生产线的纺丝机中进行纺丝，纺丝成型后的丝束经短纤维后处理工艺处理后，制得的抗菌珍珠粘胶短纤维。

11.如权利要求10所述抗菌珍珠粘胶纤维的制备方法，其特征在于：分散剂为聚醚型非离子活性剂，载体为多元醇非离子活性剂。