CN103590237B - 托玛琳抗菌保健热熔絮片 - Google Patents

Abstract

一种抗菌保健棉型热熔絮片。将纳米或准纳米级电气石粉末，按一定比例均匀混合在壳聚糖与聚乙烯醇组成的混合溶液中，制得托玛琳抗菌整理剂，然后再利用喷洒工艺将制备的托玛琳抗菌整理剂按一定比例喷洒在主原料是新疆本土优质棉花，混合有高弹三维卷曲中空化纤纤维、双组份热熔纤维的棉型热熔絮片中制成托玛琳抗菌保健热熔絮片。这种抗菌保健热熔絮片抗金黄色葡萄球菌≥90%；大肠杆菌≥90%，法向远红外发射率>85.%。

Description

托玛琳抗菌保健热熔絮片

技术领域

本发明涉及一种具有远红外发射与抗菌功能的保健热熔絮片，是将纳米或准纳米级电气石（托玛琳）粉末按一定比例均匀混合在壳聚糖与聚乙烯醇混合溶液组成的粘合剂中，经搅拌，制得托玛琳抗菌整理剂，将该整理剂采用喷洒工艺喷洒在热熔絮片中制成托玛琳抗菌保健热熔絮片。

背景技术

目前市场上具有保健功能的热熔絮片都是以化学纤维为主，舒适、透气性不十分理想，本厂现有产品里为全棉或棉/涤的热熔絮片没有保健功能，并且弹性和保暖性等服用性能均一般化：托玛琳（Tourmaline）是一种天然矿物----电气石，在中国新疆，内蒙，广西，云南出产较多，其中以新疆单晶体质量为最好。托玛琳具有独特的压电效应和热电效应，能够将有害电磁波转化为对人体无害的远红外线，并具有负离子发射功能，是除竹炭纤维外唯一可发射负离子的物体。可使人体体液呈弱碱性，将身体调节到最佳状态；还可用于促进血液循环和新陈代谢、解除疲劳,以及抗菌、除臭、防霉、防蛀、抗静电性能、加快康复等医疗保健方面；壳聚糖是由甲壳素脱乙酰基得到的产物，化学稳定性良好，成膜性好，无毒无害，具有优良的生物相容性，可被溶菌酶等溶解，可生物降解，其代谢产物无毒，且能被生物体完全吸收，最重要的是壳聚糖能够抑制多种细菌的生长与活性；聚乙烯醇是一种水溶性高聚合物，性能介于塑料和橡胶之间，广泛应用于纺织、食品、医药、建筑、木材加工。由于聚乙烯醇具有独特的强力粘接性、皮膜柔韧性、耐磨性等，因此除了作纤维原料外，还被大量用于生产涂料、粘合剂、纸品加工剂、乳化剂、分散剂、薄膜等产品。

发明内容

本发明利用新疆阿勒泰盛产的优质单晶电气石(即托玛琳）、具有抑菌作用的粘合剂自己合成一种抗菌整理剂，并采用这种抗菌整理剂对以棉为主的热熔絮片进行整理，同时为改善絮片的手感添加了三维中空纤维生产出蓬松、具有抗菌、远红外发射等保健功能的新产品，将新疆特有的优势资源材料与现代高科技材料结合，实现了产品的升级换代。

将浓度为1-10%的壳聚糖用1-6%的冰乙酸稀释溶解，再与浓度为10-50%的聚乙烯醇按一定比例均匀混合，按5-20%的比例加入纳米或准纳米级电气石粉末，进行充分搅拌，获得托玛琳抗菌整理剂。

使用的电气石为新疆阿勒泰地区盛产的优质产单晶体电气石，呈近三角形或六棱形的柱状，原矿含量95%以上，比重2.98～3.20，莫式硬度7～7.5,化学成分复杂，是以含硼为特征的Al、Na、Fe、Mg、Li 等的环状结构硅酸盐矿物，是一种典型高温气成矿物，化学式：NaR3Al6[Si6O18][BO3]3(OH,F) ,式中R代表金属阳离子。当R为Mg²⁺时，构成镁电气石，颜色呈褐色或黄色；当R为Fe²⁺时，构成铁电气石，颜色呈黑色；当R为LI⁺加 Al⁺时，构成锂电气石，颜色呈玫瑰色或深蓝色；当R为Cr⁺时，颜色为深绿色。

使用的壳聚糖粘合剂是由甲壳素脱乙酰基得到的产物，呈白色或淡黄色半透明状固体，略有珍珠光泽，化学名称为β-（1，4）－2脱氧一D一葡萄糖，其分子结构与纤维素相似，呈直链状，极性强，易结晶，可根据分子主链的排列方式将其分为α-、β-两种：α-分子主链以反平行方式排列，分子间氢键作用强；β-分子则相反，壳聚糖分子式见图。

壳聚糖分子式：

使用的聚乙烯醇粘合剂简称PVA，为白色片状、絮状或粉末状固体，分子式[C₂H₄O]_n，是一种水溶性高聚合物，性能介于塑料和橡胶之间，具有独特的强力粘接性、皮膜柔韧性、耐磨性等。

将备制的托玛琳抗菌整理剂，在热熔被的铺网工序中，或烘燥工序后、热压工序前进行喷洒添加，得到托玛琳抗菌保健热熔絮片。

使用的棉纤维取自新疆本土优质棉花，其特征在于长度是27-29mm，细度是5700-7000公支，强度是2.9-4.0cN。

使用的高弹卷曲三维中空纤维可有单孔、四孔或七孔，具有重量轻，蓬松度高，回潮率低、保暖性好的特点，加上其较高的卷曲度，拉伸变形与弯曲变形的回复能力很强，能有效改善絮片的回弹性能。

使用的热熔纤维为双组份涤纶（变性涤纶/常规涤纶）或丙纶/涤纶双组份涤纶热熔纤维，热熔纤维在105℃—135℃下，外层低熔点涤纶或丙纶融化与周围纤维粘连，实现絮片的粘合。

制成的热熔絮片抗金黄色葡萄球菌≥90%；大肠杆菌≥90%，法向远红外发射率>85.%，蓬松性增加5-15%。

本发明所采用的工艺路线及实施方式：

托玛琳抗菌整理剂的制备：

托玛琳矿石选择→物理粉碎→纳米粉碎→

壳聚糖（用1-6%的冰乙酸稀释溶解）→搅拌合成→托玛琳抗菌整理剂→聚乙烯醇溶液→

托玛琳抗菌保健热熔絮片的制备工艺：

纤维预处理→排包→圆盘抓包→开松→棉卷→梳理→铺网→喷洒托玛琳抗菌整理剂→烘燥→热压→裁剪→质检装包→成品入库。

上述制备工艺中喷洒托玛琳抗菌整理剂工艺也可以放在烘燥工艺之后、热压工艺之前完成。

纤维预处理：按产品要求选择絮片纤维的百分比，一般棉45-70%，三维卷曲中空涤纶纤维10-20%，普通涤纶0-30%，热熔纤维10-25%%。因为棉原料是露天堆放，回潮率随温度的变化波动比较大，夏天要对对棉加湿处理；高弹卷曲三维中空纤维和热熔纤维吸湿性较差，且宜产生静电，对其加油处理，本发明用抗静电剂WX-680A,不仅起到防静电与松解纤维的作用，而且经热风烘燥絮片不会发黄。

配棉排包：按照纤维排包原则进行排包，进行圆盘抓包。

开松：用A035D型混开棉机进行开松除杂，将各纤维进行均匀混合，除去杂质。

棉卷：用A076型成卷机成卷，为保证质量，在棉卷成卷时，保证棉卷罗拉的压力。

梳理：用A186F型盖板式梳理机进行平行梳理，对齿密、工作角、针齿高度进行适当调整，达到更好的梳理效果。

铺网：坚持对棉卷进行交叉铺网的原则，为保证絮片面层的舒适性及粘合性不发生变化，面层不加高弹卷曲三维中空纤维，热熔纤维控制在15-23%，而芯层包含各种纤维，其热熔纤维保持在10-16%，形成纤网。

喷洒整理剂：在铺网机上方固定一个横管（铜管），横管每隔3-5cm安装一个喷头，喷头孔径0.5-2mm，旁边安装一个小型的电动机、水泵和原料桶，原料桶（内装托玛琳抗菌整理剂A）。原料桶和水泵用皮管相连，原料借水泵的压力从喷头喷出，实现在铺网的同时完成喷洒工作。

也可以用高压喷壶手工在各层棉网中或棉网上进行定量喷洒。

烘燥：对纤网进行烘燥处理，温度在105-135℃之间。

热压、裁剪和包装：对烘燥后的纤网进行热压处理，再在按一定的规格进行裁剪，最后进行包装。

Claims (1)

1.一种抗菌保健棉型热熔絮片的制备方法，其特征在于，将纳米或准纳米级电气石粉末，按一定比例均匀混合在壳聚糖与聚乙烯醇组成的混合溶液中，制得托玛琳抗菌整理剂；然后再利用喷洒工艺将制备的托玛琳抗菌整理剂按一定比例喷洒在主原料是新疆本土优质棉花，混合高弹三维卷曲中空纤维、热熔纤维的棉型热熔絮片中制成托玛琳抗菌保健热熔絮片；

托玛琳抗菌整理剂的制备：将质量浓度为1-10％的壳聚糖用质量浓度为1-6％的冰乙酸稀释溶解，再与质量浓度为10-50％的聚乙烯醇以一定的比例均匀混合，按3-20％的质量比例加入纳米或准纳米级电气石粉末，在常温下充分搅拌；

抗菌保健棉型热熔絮片的制备工艺为：

纤维预处理：按产品要求选择絮片纤维的百分比，棉45-70％，三维卷曲中空涤纶纤维10-20％，普通涤纶0-30％，热熔纤维10-25％；夏天对棉加湿处理；高弹卷曲三维中空纤维和热熔纤维用抗静电剂WX-680A进行加油处理；

配棉排包：按照纤维排包原则进行排包；

开松：用A035D型混开棉机进行开松除杂；

棉卷：用A076型成卷机成卷；

梳理：用A186F型盖板式梳理机进行平行梳理；

铺网：采用交叉铺网的方法对棉卷进行铺网；

喷洒整理剂：在铺网机上方固定一个铜制横管，横管每隔3-5cm安装一个喷头，喷头孔径0.5-2mm，旁边安装一个小型的电动机、水泵和原料桶，原料桶内装托玛琳抗菌整理剂；原料桶和水泵用皮管相连，原料借水泵的压力从喷头喷出，实现在铺网的同时完成喷洒工作；

烘燥：对纤网进行烘燥处理，温度在105-135℃之间；

热压、裁剪和包装：对烘燥后的纤网进行热压处理，再在按一定的规格进行裁剪，最后进行包装。