CN110172748A - 一种具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维及其制备方法 - Google Patents

一种具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维及其制备方法，该抗菌型聚丙烯单丝纤维以改性聚丙烯树脂粉料和抗菌母粒混合均匀后作为原料，经熔体纺丝工艺制备得到，在原料中，改性聚丙烯树脂粉料的重量百分比为97％～98.5％，抗菌母粒的重量百分比为1.5％～3％；优点是成本较低，性能优异，能够扩大医用体内植入材料的应用。

Description

一种具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种抗菌型聚丙烯单丝纤维，尤其是涉及一种具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维及其制备方法。
背景技术
在纺织行业，一般纺织材料的泊松比为正值，这些纺织材料在受纵向载荷时，随着应变的增加，其横向呈收缩趋势。而负泊松比的纺织材料(泊松比为负值)则相反，在纵向拉伸时横向膨胀。负泊松比的纺织材料纵向拉伸时横向膨胀的性能被称为拉胀性能。
自然界存在一些天生具有拉胀性能的材料，例如部分人体皮肤组织和骨组织。随着医学科技的发展，替代或修复人体器官的假体材料得到了前所未有的发展，高分子材料由于其性能可控和生产成本低等优点被用于制成人造补片、血管和支架。但是，高分子材料的常规性能难以适应复杂机体的变化。例如，植入补片修复腹部缺损组织或承托盆底脱垂器官时，随着机体柔软组织的运动，患者感受到明显的异物压迫感；且随着补片多次拉伸变形，在横向产生不可逆转的回缩，严重影响了患者健康。为配合人体组织的形变特性，医学领域提出了植入人体的假体材料应具有拉胀性能的要求，据此，植入人体的假体受拉伸时可紧密贴合附近组织不产生压迫感，且植入期内假体形状稳定不回缩，能够保证足够的修复面积。
负泊松比织物可制成脊柱内固定器、人造成形瓣膜、人造血管和食管内支架等，目前越来越广泛的被应用于医学领域的植入假体制备。目前，主要通过对经编织物或者纱线的结构改性来获得负泊松比织物。专利号为CN201210212844.3的中国专利中公开了一种负泊松比纱线结构及其制造方法，该专利采用传统长丝为原料，通过螺旋结构形成拉胀，随着轴向拉伸作用纱线直径增加，表现出明显的负泊松比效应。常玉萍等还以涤纶和弹性锦纶长丝为原料设计了一种经编网眼结构的针织物，弹性延长线使得织物网眼在拉伸作用下旋转变形，织物拉长蓬松(基于经编网眼结构的负泊松比织物设计，DOI: 10.13475/j.fzxb.20150701906)。但是，不管是中国专利中公开的一种负泊松比纱线结构及其制造方法制备的拉胀纱线还是常玉萍等设计的经编网眼结构的针织物，都是通过采用三维结构来提升拉胀性能的，不但制备工艺比较复杂，且三维结构的产品厚度大幅增加，难以符合医用体内植入材料的厚度要求，限制了其在医用体内植入材料领域的应用。
随着对医用体内植入材料性能的深入研究，研究人员发现硬度较高的单丝纤维(例如聚丙烯单丝纤维等)相比纱线灯织物更加有利于提高血管内支架径向压缩性能；类似的，单丝制备的盆底补片和疝补片等也更具轻薄和硬挺的特性。
鉴此，设计一种具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维及其制备方法，在具有低成本的基础上，对于提高医用体内植入材料的性能，扩大医用体内植入材料的应用具有重要意义。
发明内容
本发明所要解决的技术问题之一是提供一种具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维，该抗菌型聚丙烯单丝纤维成本较低，性能优异，能够扩大医用体内植入材料的应用。
本发明解决上述技术问题之一所采用的技术方案为：一种具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维，该抗菌型聚丙烯单丝纤维以改性聚丙烯树脂粉料和抗菌母粒混合均匀后作为原料，经熔体纺丝工艺制备得到，在所述的原料中，所述的改性聚丙烯树脂粉料的重量百分比为97％～98.5％，所述的抗菌母粒的重量百分比为1.5％～3％。
所述的抗菌母粒为以银离子抗菌剂、远红外发射剂和负离子发射剂为组分的混合粉体，所述的抗菌母粒中，所述的银离子抗菌剂的重量百分比为35％～42％，所述的远红外发射剂的重量百分比为30％～35％，所述的负离子发射剂的重量百分比为25％～30％；所述的银离子抗菌剂由Ag+和二氧化钛混合组成，所述的银离子抗菌剂中，Ag+的重量百分比90％，二氧化钛的重量百分比为10％；所述的远红外放射剂由氧化锆和二氧化钛混合组成，所述的远红外放射剂中，氧化锆的重量百分比为50％，二氧化钛的重量百分比为50％；所述的负离子发射剂由电气石粉末和二氧化钛混合组成，所述的负离子发射剂中，电气石粉末的重量百分比为70％，二氧化钛的重量百分比为30％。
与现有技术相比，本发明的抗菌型聚丙烯单丝纤维的优点在于通过改性聚丙烯树脂粉料和抗菌母粒混合均匀后作为原料，经熔体纺丝工艺制备得到抗菌型聚丙烯单丝纤维，在原料中，改性聚丙烯树脂粉料的重量百分比为97％～98.5％，抗菌母粒的重量百分比为1.5％～3％，该抗菌型聚丙烯单丝纤维具有拉胀性能的，采用传统的熔体纺丝工艺设备制备得到，成本较低，性能优异，能够扩大医用体内植入材料的应用。
本发明所要解决的技术问题之二是提供一种具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维。
本发明解决上述技术问题之二所采用的技术方案为：一种具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维的制备方法，包括以下步骤：
(1)配料：将改性聚丙烯树脂粉料和抗菌母粒混合均匀，得到原料，在所述的原料中，所述的改性聚丙烯树脂粉料的重量百分比为97％～98.5％，所述的抗菌母粒的重量百分比为1.5％～3％；
(2)将步骤(1)中得到的原料采用熔体纺丝工艺进行处理，得到具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维。
所述的步骤(2)中熔体纺丝工艺的具体步骤为：
2.1干燥/研磨预处理：先对原料进行研磨预处理，得到研磨原料，然后选择真空转股干燥机对研磨原料进行干燥处理后出料，得到干燥原料，得到的研磨原料中，重量百分比为90％以上的粉末直径小于400μm，干燥原料在温度低于60℃时，惰性气体N2 保护氛围下从真空转股干燥机中出料；
2.2熔融挤出：采用螺杆挤出机对干燥原料进行加热熔融，得到熔体原料，所述的螺杆挤出机具有5个恒温加热区，每个恒温加热区的温度控制在193℃～197℃，所述的螺杆挤出机的螺杆转速设定为10～13转/分；
2.3纺丝：将熔体原料通过纺丝板纺丝后再通过喷丝板喷出，得到抗菌型聚丙烯单丝纤维半成品，所述的喷丝板为40孔喷丝板，每孔直径大小为0.50mm，所述的抗菌型聚丙烯单丝纤维半成品的直径为300～400μm；
2.4冷却定型：纺丝结束后立即对抗菌型聚丙烯单丝纤维半成品进行冷却定型处理，冷却定型处理采用侧吹风冷却方式，风温为60℃～75℃；
2.5卷绕成型：将冷却定型后的抗菌型聚丙烯单丝纤维半成品卷绕，卷绕速度为2转/分～6转/分；
2.6后处理：对卷绕成型的抗菌型聚丙烯单丝纤维半成品进行采用加热方式进行后处理，得到具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维成品，加热温度为160℃，时间为5分钟。该熔体纺丝工艺中，对原料进行研磨预处理，改性聚丙烯树脂在受热后产生的晶胞变形重组，重组后的结构类似于节点-微纤的晶胞结构，由此获得纤维的拉胀性能，且控制研磨原料中重量百分比为90％以上的粉末直径小于400μm，通过真空转股干燥机来进行干燥，提高和控制改性聚丙烯树脂的结晶度及软化点的同时，避免了晶胞变形重组结构损伤，进一步提高纤维的拉胀性能，由于纤维的拉胀性能随着螺杆转速的增加会逐步丧失，将螺杆转速设定为10～13转/分，由此保证纤维的拉胀性能，且将熔融温度设定为193℃～197℃(传统的聚丙烯纤维纺丝工艺一般以155-158℃为熔融温度)来保证熔融原料微细结构的热变形，提高产量以及纤维均匀度，在纺丝后不通过拉伸(传统的聚丙烯纤维纺丝工艺要通过拉伸)直接进入冷却定型，避免拉伸造成纤维内部杂乱排列的晶胞取向规则，减弱或者失去负泊松比效应，然后在冷却定型过程中采用侧吹风冷却方式(传统工艺为水浴冷却温度为20～30℃)，风温最高为60～75℃。该温度下，空气中热量的传递缓慢，给予纤维内部微细结构足够的重排时间，从而获得明显的负泊松比效应，在卷绕成型中设定卷绕速度为2转/分～6转/分，不仅给予纤维进一步的拉伸定型，还影响了纤维模量大小，由此，本方法通过通过合理纺丝工艺参数的设置，保证成形纤维较为稳定的负泊松比，平衡了纤维模量和拉胀性能，制备的纤维具有明显的负泊松比效应，可达-0.55，且纤维强度适中可达2.0GPa。
所述的螺杆挤出机的螺杆的压缩比例为3:1，所述的螺杆挤出机的螺杆的直径为25 mm，所述的螺杆挤出机的螺杆的长径比为20:1。
所述的抗菌母粒为以银离子抗菌剂、远红外发射剂和负离子发射剂为组分的混合粉体，所述的抗菌母粒中，所述的银离子抗菌剂的重量百分比为35％～42％，所述的远红外发射剂的重量百分比为30％～35％，所述的负离子发射剂的重量百分比为25％～30％；所述的银离子抗菌剂由Ag+和二氧化钛混合组成，所述的银离子抗菌剂中，Ag+的重量百分比90％，二氧化钛的重量百分比为10％；所述的远红外放射剂由氧化锆和二氧化钛混合组成，所述的远红外放射剂中，氧化锆的重量百分比为50％，二氧化钛的重量百分比为50％；所述的负离子发射剂由电气石粉末和二氧化钛混合组成，所述的负离子发射剂中，电气石粉末的重量百分比为70％，二氧化钛的重量百分比为30％。
与现有技术相比，本发明的抗菌型聚丙烯单丝纤维的制备方法的优点在于通过改性聚丙烯树脂粉料和抗菌母粒混合均匀后作为原料，经熔体纺丝工艺制备得到抗菌型聚丙烯单丝纤维，在原料中，改性聚丙烯树脂粉料的重量百分比为97％～98.5％，抗菌母粒的重量百分比为1.5％～3％，该抗菌型聚丙烯单丝纤维具有拉胀性能的，采用传统的熔体纺丝工艺设备制备得到，成本较低，性能优异，能够扩大医用体内植入材料的应用。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
本发明公开了一种具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维，以下结合实施例对本发明的抗菌型聚丙烯单丝纤维作进一步详细描述。
实施例一：一种具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维，其特征在于该抗菌型聚丙烯单丝纤维以改性聚丙烯树脂粉料和抗菌母粒混合均匀后作为原料，经熔体纺丝工艺制备得到，在原料中，改性聚丙烯树脂粉料的重量百分比为97％，抗菌母粒的重量百分比为3％。
本实施例中，抗菌母粒为以银离子抗菌剂、远红外发射剂和负离子发射剂为组分的混合粉体，抗菌母粒中，银离子抗菌剂的重量百分比为35％，远红外发射剂的重量百分比为35％，负离子发射剂的重量百分比为30％；银离子抗菌剂由Ag+和二氧化钛混合组成，银离子抗菌剂中，Ag+的重量百分比90％，二氧化钛的重量百分比为10％；远红外放射剂由氧化锆和二氧化钛混合组成，远红外放射剂中，氧化锆的重量百分比为50％，二氧化钛的重量百分比为50％；负离子发射剂由电气石粉末和二氧化钛混合组成，负离子发射剂中，电气石粉末的重量百分比为70％，二氧化钛的重量百分比为30％。
实施例二：一种具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维，其特征在于该抗菌型聚丙烯单丝纤维以改性聚丙烯树脂粉料和抗菌母粒混合均匀后作为原料，经熔体纺丝工艺制备得到，在原料中，改性聚丙烯树脂粉料的重量百分比为98.5％，抗菌母粒的重量百分比为3％。
本实施例中，抗菌母粒为以银离子抗菌剂、远红外发射剂和负离子发射剂为组分的混合粉体，抗菌母粒中，银离子抗菌剂的重量百分比为42％，远红外发射剂的重量百分比为30％，负离子发射剂的重量百分比为28％；银离子抗菌剂由Ag+和二氧化钛混合组成，银离子抗菌剂中，Ag+的重量百分比90％，二氧化钛的重量百分比为10％；远红外放射剂由氧化锆和二氧化钛混合组成，远红外放射剂中，氧化锆的重量百分比为50％，二氧化钛的重量百分比为50％；负离子发射剂由电气石粉末和二氧化钛混合组成，负离子发射剂中，电气石粉末的重量百分比为70％，二氧化钛的重量百分比为30％。
本发明还公开了一种上述具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维的制备方法，以下结合实施例对本发明的抗菌型聚丙烯单丝纤维的制备方法作进一步详细描述。
实施例一：一种具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维的制备方法，包括以下步骤：
(1)配料：将改性聚丙烯树脂粉料和抗菌母粒混合均匀，得到原料，在原料中，改性聚丙烯树脂粉料的重量百分比为97％，抗菌母粒的重量百分比为3％；
(2)将步骤(1)中得到的原料采用熔体纺丝工艺进行处理，得到具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维。
本实施例中，步骤(2)中熔体纺丝工艺的具体步骤为：
2.1干燥/研磨预处理：先对原料进行研磨预处理，得到研磨原料，然后选择真空转股干燥机对研磨原料进行干燥处理后出料，得到干燥原料，得到的研磨原料中，重量百分比为90％以上的粉末直径小于400μm，干燥原料在温度低于60℃时，惰性气体N2保护氛围下从真空转股干燥机中出料；
2.2熔融挤出：采用螺杆挤出机对干燥原料进行加热熔融，得到熔体原料，螺杆挤出机具有5个恒温加热区，每个恒温加热区的温度控制在195℃，螺杆挤出机的螺杆转速设定为10转/分；
2.3纺丝：将熔体原料通过纺丝板纺丝后再通过喷丝板喷出，得到抗菌型聚丙烯单丝纤维半成品，喷丝板为40孔喷丝板，每孔直径大小为0.50mm，抗菌型聚丙烯单丝纤维半成品的直径为300～400μm；
2.4冷却定型：纺丝结束后立即对抗菌型聚丙烯单丝纤维半成品进行冷却定型处理，冷却定型处理采用侧吹风冷却方式，风温为60℃℃；
2.5卷绕成型：将冷却定型后的抗菌型聚丙烯单丝纤维半成品卷绕，卷绕速度为2转/分；
2.6后处理：对卷绕成型的抗菌型聚丙烯单丝纤维半成品进行采用加热方式进行后处理，得到具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维成品，加热温度为160℃，时间为5 分钟。
本实施例中，螺杆挤出机的螺杆的压缩比例为3:1，螺杆挤出机的螺杆的直径为25mm，螺杆挤出机的螺杆的长径比为20:1。
本实施例中，抗菌母粒为以银离子抗菌剂、远红外发射剂和负离子发射剂为组分的混合粉体，抗菌母粒中，银离子抗菌剂的重量百分比为35％，远红外发射剂的重量百分比为35％，负离子发射剂的重量百分比为30％；银离子抗菌剂由Ag+和二氧化钛混合组成，银离子抗菌剂中，Ag+的重量百分比90％，二氧化钛的重量百分比为10％；远红外放射剂由氧化锆和二氧化钛混合组成，远红外放射剂中，氧化锆的重量百分比为50％，二氧化钛的重量百分比为50％；负离子发射剂由电气石粉末和二氧化钛混合组成，负离子发射剂中，电气石粉末的重量百分比为70％，二氧化钛的重量百分比为30％。
实施例二：一种具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维的制备方法，包括以下步骤：
(1)配料：将改性聚丙烯树脂粉料和抗菌母粒混合均匀，得到原料，在原料中，改性聚丙烯树脂粉料的重量百分比为98.5％，抗菌母粒的重量百分比为1.5％；
(2)将步骤(1)中得到的原料采用熔体纺丝工艺进行处理，得到具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维。
本实施例中，步骤(2)中熔体纺丝工艺的具体步骤为：
2.1干燥/研磨预处理：先对原料进行研磨预处理，得到研磨原料，然后选择真空转股干燥机对研磨原料进行干燥处理后出料，得到干燥原料，得到的研磨原料中，重量百分比为90％以上的粉末直径小于400μm，干燥原料在温度低于60℃时，惰性气体N2 保护氛围下从真空转股干燥机中出料；
2.2熔融挤出：采用螺杆挤出机对干燥原料进行加热熔融，得到熔体原料，螺杆挤出机具有5个恒温加热区，每个恒温加热区的温度控制在197℃，螺杆挤出机的螺杆转速设定为13转/分；
2.3纺丝：将熔体原料通过纺丝板纺丝后再通过喷丝板喷出，得到抗菌型聚丙烯单丝纤维半成品，喷丝板为40孔喷丝板，每孔直径大小为0.50mm，抗菌型聚丙烯单丝纤维半成品的直径为300～400μm；
2.4冷却定型：纺丝结束后立即对抗菌型聚丙烯单丝纤维半成品进行冷却定型处理，冷却定型处理采用侧吹风冷却方式，风温为75℃；
2.5卷绕成型：将冷却定型后的抗菌型聚丙烯单丝纤维半成品卷绕，卷绕速度为3转/分；
2.6后处理：对卷绕成型的抗菌型聚丙烯单丝纤维半成品进行采用加热方式进行后处理，得到具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维成品，加热温度为160℃，时间为5 分钟。
本实施例中，螺杆挤出机的螺杆的压缩比例为3:1，螺杆挤出机的螺杆的直径为25mm，螺杆挤出机的螺杆的长径比为20:1。
本实施例中，抗菌母粒为以银离子抗菌剂、远红外发射剂和负离子发射剂为组分的混合粉体，抗菌母粒中，银离子抗菌剂的重量百分比为42％，远红外发射剂的重量百分比为30％，负离子发射剂的重量百分比为28％；银离子抗菌剂由Ag+和二氧化钛混合组成，银离子抗菌剂中，Ag+的重量百分比90％，二氧化钛的重量百分比为10％；远红外放射剂由氧化锆和二氧化钛混合组成，远红外放射剂中，氧化锆的重量百分比为50％，二氧化钛的重量百分比为50％；负离子发射剂由电气石粉末和二氧化钛混合组成，负离子发射剂中，电气石粉末的重量百分比为70％，二氧化钛的重量百分比为30％。
对本实施例的具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维的制备方法得到的抗菌型聚丙烯单丝纤维的性能参数进行测试，如表1所示
表1抗菌型聚丙烯单丝纤维性能参数
经试验测试，采用本发明的制备方法制备的抗菌型聚丙烯单丝纤维具有直径较低，均匀度高的优点，泊松比可维持在-0.6～-0.5之间，性能优异。

Claims (6)

1.一种具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维，其特征在于该抗菌型聚丙烯单丝纤维以改性聚丙烯树脂粉料和抗菌母粒混合均匀后作为原料，经熔体纺丝工艺制备得到，在所述的原料中，所述的改性聚丙烯树脂粉料的重量百分比为97％～98.5％，所述的抗菌母粒的重量百分比为1.5％～3％。
2.根据权利要求1所述的一种具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维，其特征在于所述的抗菌母粒为以银离子抗菌剂、远红外发射剂和负离子发射剂为组分的混合粉体，所述的抗菌母粒中，所述的银离子抗菌剂的重量百分比为35％～42％，所述的远红外发射剂的重量百分比为30％～35％，所述的负离子发射剂的重量百分比为25％～30％；所述的银离子抗菌剂由Ag+和二氧化钛混合组成，所述的银离子抗菌剂中，Ag+的重量百分比90％，二氧化钛的重量百分比为10％；所述的远红外放射剂由氧化锆和二氧化钛混合组成，所述的远红外放射剂中，氧化锆的重量百分比为50％，二氧化钛的重量百分比为50％；所述的负离子发射剂由电气石粉末和二氧化钛混合组成，所述的负离子发射剂中，电气石粉末的重量百分比为70％，二氧化钛的重量百分比为30％。
3.一种具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)配料：将改性聚丙烯树脂粉料和抗菌母粒混合均匀，得到原料，在所述的原料中，所述的改性聚丙烯树脂粉料的重量百分比为97％～98.5％，所述的抗菌母粒的重量百分比为1.5％～3％；
(2)将步骤(1)中得到的原料采用熔体纺丝工艺进行处理，得到具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维。
4.根据权利要求3所述一种具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维的制备方法，其特征在于所述的步骤(2)中熔体纺丝工艺的具体步骤为：
2.1干燥/研磨预处理：先对原料进行研磨预处理，得到研磨原料，然后选择真空转股干燥机对研磨原料进行干燥处理后出料，得到干燥原料，得到的研磨原料中，重量百分比为90％以上的粉末直径小于400μm，干燥原料在温度低于60℃时，惰性气体N2保护氛围下从真空转股干燥机中出料；
2.2熔融挤出：采用螺杆挤出机对干燥原料进行加热熔融，得到熔体原料，所述的螺杆挤出机具有5个恒温加热区，每个恒温加热区的温度控制在193℃～197℃，所述的螺杆挤出机的螺杆转速设定为10～13转/分；
2.3纺丝：将熔体原料通过纺丝板纺丝后再通过喷丝板喷出，得到抗菌型聚丙烯单丝纤维半成品，所述的喷丝板为40孔喷丝板，每孔直径大小为0.50mm，所述的抗菌型聚丙烯单丝纤维半成品的直径为300～400μm；
2.4冷却定型：纺丝结束后立即对抗菌型聚丙烯单丝纤维半成品进行冷却定型处理，冷却定型处理采用侧吹风冷却方式，风温为60℃～75℃；
2.5卷绕成型：将冷却定型后的抗菌型聚丙烯单丝纤维半成品卷绕，卷绕速度为2转/分～6转/分；
2.6后处理：对卷绕成型的抗菌型聚丙烯单丝纤维半成品进行采用加热方式进行后处理，得到具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维成品，加热温度为160℃，时间为5分钟。
5.根据权利要求4所述一种具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维的制备方法，其特征在于所述的螺杆挤出机的螺杆的压缩比例为3:1，所述的螺杆挤出机的螺杆的直径为25mm，所述的螺杆挤出机的螺杆的长径比为20:1。
6.根据权利要求3所述一种具有拉胀性能的抗菌型聚丙烯单丝纤维的制备方法，其特征在于所述的抗菌母粒为以银离子抗菌剂、远红外发射剂和负离子发射剂为组分的混合粉体，所述的抗菌母粒中，所述的银离子抗菌剂的重量百分比为35％～42％，所述的远红外发射剂的重量百分比为30％～35％，所述的负离子发射剂的重量百分比为25％～30％；所述的银离子抗菌剂由Ag+和二氧化钛混合组成，所述的银离子抗菌剂中，Ag+的重量百分比90％，二氧化钛的重量百分比为10％；所述的远红外放射剂由氧化锆和二氧化钛混合组成，所述的远红外放射剂中，氧化锆的重量百分比为50％，二氧化钛的重量百分比为50％；所述的负离子发射剂由电气石粉末和二氧化钛混合组成，所述的负离子发射剂中，电气石粉末的重量百分比为70％，二氧化钛的重量百分比为30％。
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