CN104414264A - 一种莲纤维保健坐垫 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种莲纤维保健坐垫，由莲纤维、玉米纤维、亚麻纤维、竹炭纤维、紫槲皮甙、茶树油、盐酸聚六亚甲基胍、柚皮提取物经特殊工艺制备而成。属于家用纺织品技术领域。本发明的应用范围广泛，可作为沙发坐垫、汽车坐垫、瑜伽坐垫、地垫、床品底垫、地毯式坐垫、野炊坐垫使用，具有柔韧舒适、吸湿排汗、除臭清新、抗菌防螨、美观耐用、易洗涤、易折叠携带、耐热、促进血液循环、天然不刺激的特点，适用于各个年龄段的人群使用，是居家生活、旅行不可或缺的保健舒适用品。

Description

一种莲纤维保健坐垫

技术领域 本发明涉及一种莲纤维保健坐垫，属于家用纺织品技术领域，以莲纤维、玉米纤维、亚麻纤维、竹炭纤维、紫槲皮甙、茶树油、盐酸聚六亚甲基胍、柚皮提取物为原料，经配料、混合、并粗、前整理、干燥、编织、压布、裁边、包边工艺制备而成。本发明的应用范围广泛，可作为沙发坐垫、汽车坐垫、瑜伽坐垫、地垫、床品底垫、地毯式坐垫、野炊坐垫使用，广泛用于私家车、长途客车、家庭或公共场所的座椅、沙发、体育健身会所、野炊旅行。本发明采用多种纯天然环保材料，融合多种抗菌、保健生物成分，使该发明具有柔韧舒适、吸湿排汗、除臭清新、抗菌防螨、美观耐用、易洗涤、易折叠携带、耐热、促进血液循环、天然不刺激的特点，是新型的天然环保型保健坐垫，适用于各个年龄段的人群使用，是居家生活、旅行不可或缺的保健舒适用品。

背景技术  随着全社会对环境问题的重视以及对纺织品的生态需求，天然纤维以其对环境无污染以及对人体的亲和性而受到重视，以此为原料生产的纺织产品在各个领域倍受青睐，研究开发具有绿色环保性能的新型天然资源已成为全球广泛关注的重要课题。而莲在中国种植面积较大，分布区域广，南起海南岛(北纬19度左右)，北至黑龙江的富锦(北纬47.3度)，东临上海及台湾省，西至天山北麓，除西藏自治区和青海省外，全国大部分地区都有分布，垂直分布可达2000米，在秦岭和神农架的深山池沼中也可见到，但大多数莲主要用于观赏和食用。有关文献曾多次报道莲叶柄和莲藕中存在纤维，但莲藕主要以食用开发为主，而莲叶柄来源丰富，一直未被全面开发利用，处于自生自灭状态，造成一定的资源浪费。从莲叶柄中提取的莲纤维可以将莲资源有效地综合开发利用，将会有广阔的发展前景，同时这种农作物的开发利用必将为种植者及地区带来可观的经济效益和社会效益。

    坐垫在生活中常常被广泛使用，由于总是与外衣直接接触，充当了座椅、沙发的保护罩，因此容易沾染灰尘及油污。这些污物是各种微生物的良好营养源，尤其在高温潮湿的条件下，成为各种微生物繁殖的良好环境，因此在致病菌的繁殖和传递过程中，纺织品总是一个重要的媒介，而抗菌纺织品不仅可以避免纺织品因微生物的侵蚀而受损，而且可以截断纺织品传递致病菌的途径，阻止致病菌在纺织品上的繁殖以及细菌分解织物上的污物而产生臭味（多为有机酸类和胺类），因此抗菌纺织品对于人体的健康有着重要的意义。坐垫按照功能分又可分为抗菌坐垫和保健坐垫。一般的抗菌坐垫是在成型纺织品的基础上进行抗菌后整理工序，通过浸泡、喷涂抗菌剂使纺织品具有抗菌作用，该种抗菌坐垫的抗菌持久性差，水洗或摩擦容易减弱抗菌作用，不具有长期抑菌作用。与此形成鲜明对比的是抗菌纤维制成的抗菌纺织品。抗菌纤维对细菌的抵抗和杀灭作用不是一次性的暂时作用，而是几周到几年的长期功效。之所以具有这种长期的抗菌性，是因为它采用内置式设计，使得抗菌剂能够缓缓溶出，在纤维表面形成抑菌圈，即使表面抗菌剂被洗掉，还会有新的抗菌剂溢出形成新的抑菌圈，所以用这种纤维制作的织物有良好的耐洗性。

    莲纤维是新开发的一类新型天然纤维素，具有较好的吸湿、抗菌、透气、排汗性能，其独有的生物碱成分对大肠杆菌等革兰氏阴性菌、真菌具有明显的抑菌作用，是难得的天然植物材料。随着莲纤维提取技术的日趋成熟，以莲纤维为主导的科技衍生品将不断得到开发应用。除莲纤维之外，玉米纤维轻柔滑顺，强度大，吸湿透气，具有良好的耐热性及抗紫外线功能；亚麻纤维能吸收相当于自身重量20倍的水分，所以感觉干爽，具有挺括、凉爽、透气、吸湿性好、散热快、不粘皮肤、抗霉抑菌、无静电、强度高等多种卫生性能和实用价值；竹炭纤维在国际上被誉为“二十一世纪环保新卫士”，具有柔滑软暖、冬暖夏凉、抗菌抗紫外线等多种功能。基于以上四种天然纤维的独特性能优势，我们希望以莲纤维、玉米纤维、亚麻纤维、竹炭纤维为原料，结合多种植物抗菌活性成分，生产一种莲纤维保健坐垫，使这种新型保健坐垫集四种天然植物纤维的优点于一身，具有凉爽透气、舒适亲肤、抗菌抑菌、除臭防螨、防辐射、坚固耐用、远红外保健的功能，适合于各年龄段的人群使用，为居家生活、长短途旅行、休闲小憩提供更为舒适的日用纺织品。

发明内容  本发明提供了一种莲纤维保健坐垫，发明的要点在于以莲纤维、玉米纤维、亚麻纤维、竹炭纤维、紫槲皮甙、茶树油、盐酸聚六亚甲基胍、柚皮提取物为原料，经配料、混合、并粗、前整理、干燥、编织、压布、裁边、包边工艺制备而成。本发明以天然植物纤维素为基本原料，结合植物抗菌活性成分对复合纤维进行整理、编织、定型，整个工艺均采用无毒无害生物原料，具有制备工艺简单、舒适保健触感好、抗菌防螨防辐射、耐磨柔韧易洗涤的特点。

本发明的内容如下：

莲纤维是一种再生纤维素纤维，是荷叶柄内的管胞和导管分子形成的导管次生壁伸长物。莲纤维的平均长度40-150mm，最大长度可达500mm；莲纤维的密度为1.1848 g/cm，莲纤维的单丝细度为1.55 dtex，束纤维平均细度为18～22dtex，莲纤维回潮率为12.32%，莲纤维的初始模量为146.81cN/dtex，莲纤维的断裂强度为3.44 cN/dtex，而断裂伸长率为2.25%，断裂伸长率为1.72～5.80%；莲纤维的静、动摩擦因数分别为0.5541、0.3203。莲纤维利用特殊的物理化学工艺提取而成，具有较好的吸湿性、抑菌性以及吸附性，可有效吸附去除过滤物中的有机溶质，对大肠杆菌等革兰氏阴性菌、真菌具有明显的抑菌作用。睡莲纤维还具有较好的透气性，可以快速吸放湿，对各种异味可以有效去除，从而起到除臭清新的作用。

玉米纤维是以玉米、小麦等淀粉为原料，经发酵转化成乳酸再经聚合，纺丝而制成的合成纤维。此纤维具有生物可降解性，纤维性能优越，有极好的悬垂性、滑爽性、吸湿透气性、天然抑菌和令皮肤放心的弱酸性、良好的耐热性及抗紫外线功能并富有光泽和弹性。玉米纤维轻柔滑顺，强度大，吸湿透气，加工的产品有丝绸般的光泽及舒适的肌肤触感和手感，悬垂性佳，良好的耐热性及抗紫外线功能。

亚麻纤维素有“天然纤维中的纤维皇后”之美誉，能吸收相当于自身重量20倍的水分，所以感觉干爽，具有挺括、凉爽、透气、吸湿性好、散热快、不粘皮肤、抗霉抑菌、无静电、强度高等多种卫生性能和实用价值。据《本草纲目》和《中国药用植物大典》上记载，亚麻属性味甘、性平、微温、无毒，可以治疗皮肤病。据澳大利亚DNSW纤维学校提供的研究信息表明，亚麻含能吸收紫外线的半纤维素，保护皮肤，具有防电磁辐射作用。通过对亚麻席和草席、竹席进行接触试验和浸出液检测对比试验，结果表明细菌、真菌的死亡率明显提高，说明亚麻凉席具有一定的杀菌作用。

竹炭纤维是取毛竹为原料，采用了纯氧高温及氮气阻隔延时的煅烧新工艺和新技术，使得竹炭天生具有的微孔更细化和蜂窝化，然后再与具有蜂窝状微孔结构趋势的聚酯改性切片熔融纺丝而制成的。这种独特的纤维结构设计，能使竹炭所具有的功能100%的发挥出来。在国际上被誉为“二十一世纪环保新卫士”。该纤维最大的与众不同之处，就是每一根竹炭纤维都呈内外贯穿的蜂窝状微孔结构。这种独特的纤维结构设计，能使竹炭所具有的功能100%的发挥出来。这款集多功能于一身竹炭纤维的诞生，是纺织多功能原料一次革命性的创新。竹炭纤维具有以下特点：1、柔滑软暖，似“绫罗绸缎”：竹纤维具有单位细度细、手感柔软；白度好、色彩亮丽；韧性及耐磨性强，有独特的回弹性；有较强的纵向和横向强度，且稳定均一，悬垂性佳；柔软滑爽不扎身，比棉还软，有着特有的丝绒感；2、吸湿透气，冬暖夏凉：竹炭纤维横截面布满了大大小小椭圆形的孔隙，可以瞬间吸收并蒸发大量的水分。天然横截面的高度中空，使得业内专家称竹炭纤维为“会呼吸”的纤维，还称其为“纤维皇后”。竹炭纤维的吸湿性、放湿性、透气性居各大纺织纤维之首。冬暖夏凉由竹炭纤维的中空特征决定，竹炭纤维纺织品夏秋季使用，使人感到特别的凉爽、透气；冬春季使用蓬松舒适又能排除体内多余的热气和水分，不上火，不发燥；3、抑菌抗菌，抗菌率94.5%：经全球最大的检验、测试和认证机构SGS检测，同样数量的细菌在显微镜下观察，细菌在棉、木纤维制品中能够大量繁衍，而细菌在竹炭竹纤维面料上经24小时后则减少94.5%。这一成果也为防“非典”提供了防护服的选择，这是其它纺织原料不可比拟的；4、绿色环保，抗紫外线：竹炭纤维是从原竹中提炼出来的绿色环保材料，它具有竹子天然的防螨、防臭、防虫和产生负离子特性。经中国科学院上海物理研究所检测证明，竹炭纤维织物对200—400nm的紫外线透过率几乎为零，而这一波长的紫外线对人体的伤害最大。

紫槲皮甙是从睡莲花中提取出的一种维生素类成分。它对紫外线和X射线具有极强的吸收作用，试验表明添加10%的紫槲皮甙，紫外线的吸收率高达98%，具有明显的抗辐射作用。此外，紫槲皮甙还能很明显地清除细胞产生的活性氧自由基，具有抗氧化作用，从而增强莲纤维的抗氧化性能力，增强纤维素的定负荷拉伸弹性和单次拉伸性能，增大莲纤维的韧性和强度。

茶树油，是从港木桃金娘科白千层叶中提取的纯天然植物精油，无色至淡黄色液体，具有特征香气及抑菌、抗炎、驱虫、杀螨的功效。

盐酸聚六亚甲基胍，属于胍类消毒剂家族中的一员，可杀灭白喉杆菌、痢疾杆菌、变形杆菌、金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌和大肠杆菌等多种病原微生物。因其结构中的胍基具有很高的带正电性，而很多细菌菌体均带有负电性，致使其对微生物具有强烈的亲和力而起到杀菌或抑菌作用。另外，该化合物聚集在菌体易形成膜而造成微生物呼吸通道阻塞，影响微生物呼吸。溶菌酶是一种无毒蛋白质，能选择性地分解微生物的细胞壁，在细胞内对吞噬后的病原菌起破坏作用从而抑制微生物的繁殖，特别对革兰氏阳性细菌有较强的溶菌作用。

柚皮提取物中富含黄酮、香精油等活性成分，具有抑菌作用，是天然防腐剂的良好来源。柚皮提取物对枯草芽孢杆菌具有较强的抑制作用，与100ug/ml的青霉素效果相当，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌及酵母菌的抑制作用相对较弱，柚皮中的黄酮和香精油都具有抑菌作用，且香精油的抑菌活性低于黄酮。

本发明的制备工艺为：

（1）收集荷叶柄或莲叶茎秆，去叶除梗洗净后裁成指定长度，在温水中浸渍24h；浸渍后的茎秆在滚轴压轧机中进行压轧，抽离出粗纤维束，送入气流开纤分离机中，梳解开纤分离得到细纤维束；将细纤维束浸入20%的NaOH溶液中1h，通过碱洗去除纤维束中的胶状蛋白，温水反复浸泡后，浸入20-40%的氯化钠溶液10min，温水继续浸泡2h，清洗、脱水、沥干；将沥干的细纤维束放入针孔抽轧机中抽轧，抖松后进行捆束整理，制得莲纤维；

（2）将上述莲纤维、玉米纤维、亚麻纤维、竹炭纤维按所述比例50/10/20/20进行配料，经并线、捻线机并粗，制成以莲纤维为主的混合纤维；

（3）柚皮提取物的制备：称取干燥粉碎的新鲜柚皮粉100g，用95%乙醇进行浸提。浸提条件：室温，密封搅拌，转速60-120r/min，浸提时间10h。将以上浸取液抽滤，滤液用旋转蒸发器在70℃以下减压浓缩至无乙醇馏出为止，再保持0.5h，放置冰箱4℃以下保存备用；

（4）配制前整理液：将10~15%的紫槲皮甙和1-3%的盐酸聚六亚甲基胍混合于软水溶液中，在乳化罐中搅拌呈透明状，乳化10min；在反应液中加入0.5-1.2%茶树油、1-2%柚皮提取物，软水加至100后搅拌混匀；过滤纯化，分装保存；

（5）将上述混合纤维浸入前整理液中，浸渍30min后甩干沥出； 

（6）将上述混合纤维压制成规定宽度的纤维条，干燥处理；

（7）将上述纤维条送入编织机中编织成坐垫，然后进行压布处理，在坐垫的背面利用热力效应粘上一层亚麻布；

（8）压布结束后，对纤维坐垫进行统一裁边料，将其裁成不同规格的尺寸；

（9）将边料修剪整齐后，选用亚麻面料用工业缝纫机进行包边处理，检测合格后，分装入库。

本发明的有益效果是：（1）具有良好的抗菌防螨性能，能有效抑制真菌、螨虫的生长，防霉防潮；（2）手感柔软舒适，与人体皮肤的亲和性好；（3）具有良好的吸放湿性能，透气排汗；（4）柔韧耐磨，防虫蛀，易洗涤，易折叠；（5）除臭清新，发射负离子，促进血液循环；（6）原材料丰富，成本低，便于规模化生产；（7）生产工艺简单；（8）应用范围广泛，可作为沙发坐垫、汽车坐垫、瑜伽坐垫、地垫、床品底垫、地毯式坐垫、野炊坐垫使用；（9）天然材质，生产及使用过程中无有毒有害物质生成，全程环保无刺激。

具体实施方式 下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明：

1、  按照下表所列步骤进行莲纤维保健坐垫的制备：

（1）收集荷叶柄，去叶除梗洗净后裁成指定长度，在温水中浸渍24h；浸渍后的荷叶柄在滚轴压轧机中进行压轧，抽离出粗纤维束，送入气流开纤分离机中，梳解开纤分离得到细纤维束；将细纤维束浸入20%的NaOH溶液中1h，通过碱洗去除纤维束中的胶状蛋白，温水反复浸泡后，浸入35%的氯化钠溶液10min，温水继续浸泡2h，清洗、脱水、沥干；将沥干的细纤维束放入针孔抽轧机中抽轧，抖松后进行捆束整理，制得莲纤维；

（2）将上述莲纤维、玉米纤维、亚麻纤维、竹炭纤维按所述比例50/10/20/20进行配料，经并线、捻线机并粗，制成以莲纤维为主的混合纤维；

（3）柚皮提取物的制备：称取干燥粉碎的新鲜柚皮粉100g，用95%乙醇进行浸提。浸提条件：室温，密封搅拌，转速60-120r/min，浸提时间10h。将以上浸取液抽滤，滤液用旋转蒸发器在70℃以下减压浓缩至无乙醇馏出为止，再保持0.5h，放置冰箱4℃以下保存备用；

（4）配制前整理液：将12~15%的紫槲皮甙和2-3%的盐酸聚六亚甲基胍混合于软水溶液中，在乳化罐中搅拌呈透明状，乳化10min；在反应液中加入0.6-1.2%茶树油、1.2-2%柚皮提取物，软水加至100后搅拌混匀；过滤纯化，分装保存；

（5）将上述混合纤维浸入前整理液中，浸渍30min后甩干沥出； 

（6）将上述混合纤维压制成规定宽度的纤维条，干燥处理；

（7）将上述纤维条送入编织机中编织成坐垫，然后进行压布处理，在坐垫的背面利用热力效应粘上一层亚麻布；

（8）压布结束后，对纤维坐垫进行统一裁边料，将其裁成不同规格的尺寸；

（9）将边料修剪整齐后，选用亚麻面料用工业缝纫机进行包边处理，检测合格后，分装入库。

2、按照下表所列步骤进行莲纤维保健坐垫的制备：

（1）收集莲叶茎秆，去叶除梗洗净后裁成指定长度，在温水中浸渍24h；浸渍后的茎秆在滚轴压轧机中进行压轧，抽离出粗纤维束，送入气流开纤分离机中，梳解开纤分离得到细纤维束；将细纤维束浸入20%的NaOH溶液中1h，通过碱洗去除纤维束中的胶状蛋白，温水反复浸泡后，浸入28%的氯化钠溶液10min，温水继续浸泡2h，清洗、脱水、沥干；将沥干的细纤维束放入针孔抽轧机中抽轧，抖松后进行捆束整理，制得莲纤维；

（2）将上述莲纤维、玉米纤维、亚麻纤维、竹炭纤维按所述比例50/10/20/20进行配料，经并线、捻线机并粗，制成以莲纤维为主的混合纤维；

（3）柚皮提取物的制备：称取干燥粉碎的新鲜柚皮粉100g，用95%乙醇进行浸提。浸提条件：室温，密封搅拌，转速60-120r/min，浸提时间10h。将以上浸取液抽滤，滤液用旋转蒸发器在70℃以下减压浓缩至无乙醇馏出为止，再保持0.5h，放置冰箱4℃以下保存备用；

（4）配制前整理液：将10~14%的紫槲皮甙和1-2%的盐酸聚六亚甲基胍混合于软水溶液中，在乳化罐中搅拌呈透明状，乳化10min；在反应液中加入0.5-1.1%茶树油、1-1.8%柚皮提取物，软水加至100后搅拌混匀；过滤纯化，分装保存；

（5）将上述混合纤维浸入前整理液中，浸渍30min后甩干沥出； 

（6）将上述混合纤维压制成规定宽度的纤维条，干燥处理；

（7）将上述纤维条送入编织机中编织成坐垫，然后进行压布处理，在坐垫的背面利用热力效应粘上一层亚麻布；

（8）压布结束后，对纤维坐垫进行统一裁边料，将其裁成不同规格的尺寸；

（9）将边料修剪整齐后，选用亚麻面料用工业缝纫机进行包边处理，检测合格后，分装入库。

Claims (2)

1. 本发明涉及一种莲纤维保健坐垫，其特征在于以莲纤维、玉米纤维、亚麻纤维、竹炭纤维、紫槲皮甙、茶树油、盐酸聚六亚甲基胍、柚皮提取物为原料，经配料、混合、并粗、前整理、干燥、编织、压布、裁边、包边工艺制备而成。

2. 根据权利要求1所述的一种莲纤维保健坐垫，其特征在于具有如下生产工艺：

（1）收集荷叶柄或莲叶茎秆，去叶除梗洗净后裁成指定长度，在温水中浸渍24h；浸渍后的茎秆在滚轴压轧机中进行压轧，抽离出粗纤维束，送入气流开纤分离机中，梳解开纤分离得到细纤维束；将细纤维束浸入20%的NaOH溶液中1h，通过碱洗去除纤维束中的胶状蛋白，温水反复浸泡后，浸入20-40%的氯化钠溶液10min，温水继续浸泡2h，清洗、脱水、沥干；将沥干的细纤维束放入针孔抽轧机中抽轧，抖松后进行捆束整理，制得莲纤维；

（2）将上述莲纤维、玉米纤维、亚麻纤维、竹炭纤维按所述比例50/10/20/20进行配料，经并线、捻线机并粗，制成以莲纤维为主的混合纤维；

（3）柚皮提取物的制备：称取干燥粉碎的新鲜柚皮粉100g，用95%乙醇进行浸提；浸提条件：室温，密封搅拌，转速60-120r/min，浸提时间10h；将以上浸取液抽滤，滤液用旋转蒸发器在70℃以下减压浓缩至无乙醇馏出为止，再保持0.5h，放置冰箱4℃以下保存备用；

（4）配制前整理液：将10~15%的紫槲皮甙和1-3%的盐酸聚六亚甲基胍混合于软水溶液中，在乳化罐中搅拌呈透明状，乳化10min；在反应液中加入0.5-1.2%茶树油、1-2%柚皮提取物，软水加至100后搅拌混匀；过滤纯化，分装保存；

（5）将上述混合纤维浸入前整理液中，浸渍30min后甩干沥出； 

（6）将上述混合纤维压制成规定宽度的纤维条，干燥处理；

（7）将上述纤维条送入编织机中编织成坐垫，然后进行压布处理，在坐垫的背面利用热力效应粘上一层亚麻布；

（8）压布结束后，对纤维坐垫进行统一裁边料，将其裁成不同规格的尺寸；

（9）将边料修剪整齐后，选用亚麻面料用工业缝纫机进行包边处理，检测合格后，分装入库。