CN110331461A - 一种含有芦荟提取物的涤纶纤维及其制备方法 - Google Patents

一种含有芦荟提取物的涤纶纤维及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于涤纶纤维技术领域，具体涉及一种含有芦荟提取物的涤纶纤维及其制备方法。本发明的涤纶纤维中芦荟提取物的重量百分比为5～10%，抗过敏剂的重量百分比为0.1～0.5%，抗过敏剂为莱菔子提取物。本发明利用了芦荟的保湿和抑菌的特点，将其溶入到涤纶纤维中，赋予涤纶纤维保湿和抑菌的性能，使该涤纶纤维制备的织物能为人体肌肤提供更加健康的条件；由于芦荟汁不稳定且容易氧化，本发明采用了芦荟提取物，将芦荟中的活性成分提取出，并干燥，获得了固体粉末状的芦荟提取物，解决了上述的不稳定易氧化的问题；针对于芦荟提取物依然可能导致人体过敏的现象，本发明采用了抗过敏剂——莱菔子提取物，能对芦荟提取物导致的过敏现象起到良好的抑制作用。

Description

一种含有芦荟提取物的涤纶纤维及其制备方法
技术领域
本发明属于涤纶纤维技术领域，具体涉及一种含有芦荟提取物的涤纶纤维，还涉及上述的涤纶纤维的制备方法。
背景技术
芦荟是一种具有保湿、抑菌等良好护肤功能的天然植物。芦荟衣物以其优良的护肤功能和低廉的价格成为领域内研究的焦点。芦荟含有多种有效成分，主要有多糖、芦荟素、芦荟大黄素、有机酸、蛋白质、多肽、氨基酸以及多种微量元素、维生素等。关于芦荟的护肤机理较普遍的说法是芦荟中含有的多糖、氨基酸、有机酸、维生素等可以构成天然保湿因子，在皮肤表面形成一层薄膜，这层薄膜不仅能补充皮肤损失的水分、增加皮肤保水力，防止皮肤因缺水而产生细小皱纹和干燥现象， 同时其又能直接被皮肤吸收，起到护肤作用。另外，在芦荟保湿性的研究中发现， 随着芦荟中多糖成分的增加，其保湿性相应提高。
关于芦荟纤维，以下的文献 作过披露：
CN104131381A一种芦荟纤维、牛白蛋白纤维和异形截面涤纶纤维混纺纱线， 其特征在于：该混纺纱线的组分为芦荟纤维、牛白蛋白纤维和异形截 面涤纶纤维，按重量百分比计，各组分含量为：芦荟纤维10～50％、 牛白蛋白纤维10～50％、异形截面涤纶纤维40～70％。
将芦荟纤维、牛白蛋白纤维和异形截面涤纶纤维混纺，三者取长补短，得到的纱线具有吸湿透气、亲肤养肤、持 久抑菌的功效，改善了各种纤维单独纺纱的性能。
以上的文献中采用的是芦荟纤维，芦荟纤维对人体肌肤具有保湿抑菌的作用，但是有部分人群对芦荟过敏，容易导致皮肤发红干痒等现象。
因此，需要针对芦荟过敏的现象进行改进，使含有芦荟的纤维不仅具有使皮肤保湿、为皮肤抑菌的作用，避免或极大的减轻过敏现象。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种含有芦荟提取物和抗过敏剂的涤纶纤维，能为皮肤起到良好的保湿和抑菌作用，避免或极大的减轻过敏现象。
本发明是通过下述的技术方案来实现的：
本发明所提供的含有芦荟提取物的涤纶纤维，其最大的特点是该涤纶纤维中芦荟提取物的重量百分比为5～10%，抗过敏剂的重量百分比为0.1～0.5%。
优选的，该涤纶纤维中芦荟提取物的重量百分比为6.8%，抗过敏剂的重量百分比为0.44%。
抗过敏剂为莱菔子提取物。
芦荟提取物通过如下的方法获得：
（1）取芦荟鲜叶，清洗，置于盐水中浸泡30～60min，再次用清水清洗，晾干；
（2）将晾干的芦荟叶外表皮刮净，将芦荟叶肉打成糊，搅拌直至芦荟叶肉为黏稠的液体；
（3）在芦荟液体中加入其2～4倍质量的去离子水，搅拌均匀，紫外线灭菌；
（4）将灭菌后的芦荟液体置于超声提取20～30min，超声功率为100～150W，超声提取时保持温度为37～45℃，然后在提取液中加入95%乙醇，提取液与乙醇的体积比为1：1～2，搅拌，静置，沉淀8～10h，以3000r/min的转速离心15～25min，取沉淀用有机溶剂洗涤；
（5）将洗涤后的沉淀干燥，粉碎，获得芦荟提取物。
通过上述的方法获得的芦荟提取物中芦荟多糖占30～40%，芦荟蒽醌占12～18%，芦荟黄酮占8~11%。
上述的一种含有芦荟提取物的涤纶纤维的制备方法，包括以下的步骤：
（1）将芦荟提取物溶于乙醇中，再加入抗过敏剂莱菔子提取物，混合，搅拌均匀；
（2）将（1）中混合均匀的物料加入到纺丝液体中，喷丝空挤出，固化而成为涤纶纤维。
优选的，（1）中乙醇的体积浓度为70～80%，芦荟提取物与乙醇的质量体积比为1：2.5～4；
搅拌转速为50～80r/min。
上述的一种含有芦荟提取物的涤纶纤维的制备方法，包括以下的步骤：
（1）将芦荟提取物溶于乙醇中，再加入抗过敏剂莱菔子提取物，混合，搅拌均匀；
乙醇的体积浓度为70～80%；搅拌转速为50～80r/min；芦荟提取物与乙醇的质量体积比为1：2.5～4；
（2）将（1）中混合均匀的物料加入到纺丝液体中，喷丝空挤出，固化而成为涤纶纤维；保持芦荟提取物占最终涤纶纤维重量的5～10%，抗过敏剂占最终涤纶纤维重量的0.1～0.5%。
上述的一种含有芦荟提取物的涤纶纤维的制备方法，包括以下的步骤：
（1）将芦荟提取物溶于乙醇中，再加入抗过敏剂莱菔子提取物，混合，搅拌均匀；
乙醇的体积浓度为75%；搅拌转速为60r/min；芦荟提取物与乙醇的质量体积比为1：3；
（2）将（1）中混合均匀的物料加入到纺丝液体中，喷丝空挤出，固化而成为涤纶纤维；保持芦荟提取物占最终涤纶纤维含量的6.8%，抗过敏剂占最终涤纶纤维含量的0.44%。
本发明的有益效果在于：
（1）本发明利用了芦荟的保湿和抑菌的特点，将其溶入到涤纶纤维中，赋予涤纶纤维保湿和抑菌的性能，使该涤纶纤维制备的织物能为人体肌肤提供更加健康的条件；
（2）由于芦荟汁不稳定且容易氧化，本发明所采用的芦荟提取物，是将芦荟中的活性成分提取出，并干燥，获得了固体粉末状的芦荟提取物，解决了上述的不稳定易氧化的问题；
（3）针对于芦荟提取物依然可能导致人体过敏的现象，本发明采用了抗过敏剂——莱菔子提取物，能对芦荟提取物的过敏现象起到良好的抑制作用；
（4）由于芦荟原汁接触过热的条件容易使一些活性成分变性或者是流失，本发明采用了特定的工艺对其提取，较大限度的保留了芦荟中活性成分，使其在涤纶纤维中发挥各自的作用。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作更进一步的说明，以便本领域的技术人员更了解本发明，但并不因此限制本发明。
莱菔子提取物：陕西横岭天然生物制品有限公司。其它试剂为市售。
实施例1
制备芦荟提取物，其方法如下：
（1）取芦荟鲜叶，清洗，用5%重量百分比的盐水浸泡40min左右，再次清水清洗，晾干；
（2）将晾干的芦荟叶外表皮刮净，将芦荟叶肉打成糊，搅拌直至芦荟叶肉为黏稠的液体；
（3）在芦荟液体中加入其3倍质量的去离子水，搅拌均匀，紫外线灭菌；
（4）将灭菌后的芦荟液体置于超声提取25min，超声功率为120W，超声提取时保持温度为40℃，然后在提取液中加入95%乙醇，提取液与乙醇的体积比为1：1.5，搅拌，静置，沉淀8h，以3000r/min的转速离心20min，取沉淀用有机溶剂洗涤；有机溶剂为：乙醇、乙醚；洗涤时，先采用80%体积浓度的乙醇清洗，再采用90%体积浓度的乙醚清洗，最后再采用80%体积浓度的乙醇清洗；
（5）将洗涤后的沉淀干燥，粉碎，获得芦荟提取物。
经检测，通过上述的方法获得的芦荟提取物中芦荟多糖含量35%左右，芦荟蒽醌占16%左右，芦荟黄酮占10%左右。如无特殊说明，以下实施例或对比例中均为采用上述方法获得的芦荟提取物。
涤纶纤维的制备方法如下：
（1）将芦荟提取物溶于乙醇中，再加入抗过敏剂莱菔子提取物，混合，搅拌均匀；
乙醇的体积浓度为75%；搅拌转速为60r/min；芦荟提取物与乙醇的质量体积比为1：3；
（2）将（1）中混合均匀的物料加入到纺丝液体中，喷丝空挤出，固化而成为涤纶纤维；保持芦荟提取物占最终涤纶纤维含量的6.8%，抗过敏剂莱菔子提取物占最终涤纶纤维含量的0.44%左右。
实施例2
（1）将芦荟提取物溶于乙醇中，再加入抗过敏剂莱菔子提取物，混合，搅拌均匀；
乙醇的体积浓度为70%；搅拌转速为50r/min；芦荟提取物与乙醇的质量体积比为1：2.5；
（2）将（1）中混合均匀的物料加入到纺丝液体中，喷丝空挤出，固化而成为涤纶纤维；保持芦荟提取物占最终涤纶纤维含量的5%，抗过敏剂占最终涤纶纤维含量的0.1%。
实施例3
（1）将芦荟提取物溶于乙醇中，再加入抗过敏剂莱菔子提取物，混合，搅拌均匀；
乙醇的体积浓度为80%；搅拌转速为80r/min；芦荟提取物与乙醇的质量体积比为1： 4；
（2）将（1）中混合均匀的物料加入到纺丝液体中，喷丝空挤出，固化而成为涤纶纤维；保持芦荟提取物占最终涤纶纤维含量的10%，抗过敏剂占最终涤纶纤维含量的0.5%。
实施例4
（1）将芦荟提取物溶于乙醇中，再加入抗过敏剂莱菔子提取物，混合，搅拌均匀；
乙醇的体积浓度为75%；搅拌转速为70r/min；芦荟提取物与乙醇的质量体积比为1：3.5；
（2）将（1）中混合均匀的物料加入到纺丝液体中，喷丝空挤出，固化而成为涤纶纤维；保持芦荟提取物占最终涤纶纤维含量的8%，抗过敏剂占最终涤纶纤维含量的0.25%。
实施例5
对本发明实施例1～4中的纤维与普通纤维（与实施例相比，未加入芦荟提取物和抗过敏剂的纤维）的纤维与普通的涤纶纤维进行了拉伸性能的测试，其结果如下:
表1 纤维的拉伸性质测试结果
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 普通纤维
干态断裂强度cN·dtex<sup>-1</sup> 2.26 2.28 2.31 2.23 2.29
湿态断裂强度cN·dtex<sup>-1</sup> 1.92 1.87 1.88 1.91 1.89
干态断裂伸长率% 13.76 13.79 13.73 13.68 13.82
湿态断裂伸长率% 10.07 10.11 10.09 10.12 10.14
干态初始模量cN·dtex<sup>-1</sup> 69.42 69.36 69.51 69.56 68.73
湿态初始模量cN·dtex<sup>-1</sup> 61.15 61.12 61.13 61.17 60.84
从以上表1可以看出，本发明的纤维与普通的涤纶纤维相比，两者的干态断裂强度、湿态断裂强度、干态断裂伸长率、湿态断裂伸长率、干态初始模量与湿态初始模量均相差无几，这说明，本发明的涤纶纤维加入了芦荟提取物与抗过敏剂，对于涤纶纤维的拉伸性能基本无影响，保持着原来的性能，并不因为加入了芦荟提取物和抗过敏剂而导致产品的拉伸性能产生较大的变化。
表2 纤维性能指标
从以上表格中的数据可以看出，本发明的纤维与普通涤纶纤维相比，本发明的涤纶纤维其回潮率要高，这说明本发明的纤维其吸湿性好，可减少静电现象，同时为皮肤起到较好的保湿作用。
为了检测本发明的产品抑菌性能，本发明人进行了如下的实验：
试验菌种：大肠杆菌8099；
金黄色葡萄球菌：ATCC6538；
白色念珠菌：ATCC10231；
实验方法：将实施例1中的产品分别装入盛有试验菌液的容器中振荡，测定容器中菌液在振荡前及振荡后的活菌浓度，计算抑菌率，来评价试样的抗菌效果。
抑菌性能评价：以100%涤纶纤维作为对照，依据GB/T209443-2009《纺织品 抗菌性能的评价第3部分 振荡法》进行实验，对本发明的涤纶纤维进行抑菌性能实验。
表3 本发明的涤纶纤维的抑菌性能（大肠杆菌8099）
表4 本发明的涤纶纤维的抑菌性能（金黄色葡萄球菌ATCC6538）
表5 本发明的涤纶纤维的抑菌性能（白色念珠菌ATCC10231）
从以上的测试可以看出，本发明的涤纶纤维增加了普通涤纶纤维的抑菌性能在洗涤了10次、20次、30次、40次、50次之后，其抑菌性能仍然较强。这也说明了本发明的涤纶纤维具有良好的耐洗涤性。该纤维中的芦荟提取物不会因为洗涤次数增加而失去其抑菌性。
抗过敏性实验：
选择对芦荟过敏的10人，将本发明的纤维制作成贴身汗衫，让上述的人群试穿，每人试穿的时间是2小时，观察上述的人群过敏症状，结果表明，这10人中，无一人过敏。这说明通过本发明的方法制作的涤纶纤维，由于其加入了抗敏剂，对抑制芦荟致敏人群过敏的现象有较显著的改善。
将本发明的纤维制作成贴身汗衫，让上述的人群继续试穿，每人试穿的时间是一晚上，观察上述的人群过敏症状，结果表明，这10人中，无一人过敏。这说明通过本发明的方法制作的涤纶纤维，由于其加入了抗敏剂，对抑制芦荟致敏人群过敏的现象有较显著的改善。
这说明本发明的涤纶纤维，既保持了其保湿性能，又不会致使人群过敏。
关于本发明，发明人进行了对比实验，具体如下：
对比例1
对比例1与实施例1的不同在于，对比例1中加入的是芦荟多糖，并非是芦荟提取物，本发明中的芦荟提取物其中芦荟多糖含量35%左右，芦荟蒽醌占16%左右，芦荟黄酮占10%左右；
涤纶纤维的制备方法如下：
（1）将芦荟多糖溶于乙醇中，再加入抗过敏剂莱菔子提取物，混合，搅拌均匀；
乙醇的体积浓度为75%；搅拌转速为60r/min；芦荟提取物与乙醇的质量体积比为1：3；
（2）将（1）中混合均匀的物料加入到纺丝液体中，喷丝空挤出，固化而成为涤纶纤维；保持芦荟提取物占最终涤纶纤维含量的8%，抗过敏剂占最终涤纶纤维含量的0.3%。
对比例2
对比例1与实施例1的不同在于，对比例1中加入的是芦荟蒽醌，并非是芦荟提取物；其余与实施例1相同。
关于对比例1、2的涤纶纤维的抑菌（仅以大肠杆菌来作比较）性能比较如下：
对比例1的实验结果：
表6-1 本发明的涤纶纤维的抑菌性能（大肠杆菌8099）
对比例2的实验结果：
表6-2 本发明的涤纶纤维的抑菌性能（大肠杆菌8099）
从以上的抑菌性能可以看出，对比例1、2中的涤纶纤维相对于本发明的涤纶纤维，虽然达到了国标要求，但是其抑菌效果要差。这说明单一的芦荟活性成分如芦荟多糖、芦荟蒽醌其抑菌效果有限。复合的芦荟提取物，除了含有上述的两种原料，还含有芦荟黄酮等其它活性成分，这些活性成分共同作用，使得其抑菌效果较好。

Claims (10)

1.一种含有芦荟提取物的涤纶纤维，其特征在于，该涤纶纤维中芦荟提取物的重量百分比为5～10%，抗过敏剂的重量百分比为0.1～0.5%。
2.如权利要求1所述的一种含有芦荟提取物的涤纶纤维，其特征在于，该涤纶纤维中芦荟提取物的重量百分比为6.8%，抗过敏剂重量百分比为0.44%。
3.如权利要求1～2中任一项所述的一种含有芦荟提取物的涤纶纤维，其特征在于，抗过敏剂为莱菔子提取物。
4.如权利要求1～2中任一项所述的一种含有芦荟提取物的涤纶纤维，其特征在于，芦荟提取物通过如下的方法获得：
（1）取芦荟鲜叶，清洗，置于盐水中浸泡30～60min，用清水再次清洗，晾干；
（2）将晾干的芦荟叶外表皮刮净，将芦荟叶肉打成糊，搅拌直至芦荟叶肉为黏稠的液体；
（3）在芦荟液体中加入其2～4倍质量的去离子水，搅拌均匀，紫外线灭菌；
（4）将灭菌后的芦荟液体超声提取20～30min，超声功率为100～150W，超声提取时保持温度为37～45℃，然后在所得的提取液中加入95%乙醇，提取液与乙醇的体积比为1：1～2，搅拌，静置，沉淀8～10h，以3000r/min的转速离心15～25min，取沉淀用有机溶剂洗涤；
（5）将洗涤后的沉淀干燥，粉碎，获得芦荟提取物。
5.如权利要求4所述的一种含有芦荟提取物的涤纶纤维，其特征在于，芦荟提取物中芦荟多糖占30～40%，芦荟蒽醌占12～18%，芦荟黄酮占8~11%。
6.如权利要求1、2中任一项所述的一种含有芦荟提取物的涤纶纤维的制备方法，包括以下的步骤：
（1）将芦荟提取物溶于乙醇中，再加入抗过敏剂莱菔子提取物，混合，搅拌均匀；
（2）将（1）中混合均匀的物料加入到纺丝液体中，喷丝空挤出，固化而成为涤纶纤维。
7.如权利要求5所述的一种含有芦荟提取物的涤纶纤维的制备方法，其特征在于，（1）中乙醇的体积浓度为70～80%，芦荟提取物与乙醇的质量体积比为1：2.5～4。
8.如权利要求5所述的一种含有芦荟提取物的涤纶纤维的制备方法，其特征在于，（1）中搅拌转速为50～80r/min。
9.如权利要求5所述的一种含有芦荟提取物的涤纶纤维的制备方法，包括以下的步骤：
（1）将芦荟提取物溶于乙醇中，再加入抗过敏剂莱菔子提取物，混合，搅拌均匀；
乙醇的体积浓度为70～80%；搅拌转速为50～80r/min；芦荟提取物与乙醇的质量体积比为1：2.5～4；
（2）将（1）中混合均匀的物料加入到纺丝液体中，喷丝空挤出，固化而成为涤纶纤维；保持芦荟提取物占最终涤纶纤维重量的5～10%，抗过敏剂占最终涤纶纤维重量的0.1～0.5%。
10.如权利要求5所述的一种含有芦荟提取物的涤纶纤维的制备方法，包括以下的步骤：
（1）将芦荟提取物溶于乙醇中，再加入抗过敏剂莱菔子提取物，混合，搅拌均匀；
乙醇的体积浓度为75%；搅拌转速为60r/min；芦荟提取物与乙醇的质量体积比为1：3；
（2）将（1）中混合均匀的物料加入到纺丝液体中，喷丝空挤出，固化而成为涤纶纤维；保持芦荟提取物占最终涤纶纤维重量的6.8%，抗过敏剂占最终涤纶纤维重量的0.44%。
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