CN112878033A - 一种抗菌防螨苎麻纤维及其制备方法与应用 - Google Patents
一种抗菌防螨苎麻纤维及其制备方法与应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112878033A CN112878033A CN202110061256.3A CN202110061256A CN112878033A CN 112878033 A CN112878033 A CN 112878033A CN 202110061256 A CN202110061256 A CN 202110061256A CN 112878033 A CN112878033 A CN 112878033A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- antibacterial
- fiber
- ramie
- mite
- fibers
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 150
- 240000008564 Boehmeria nivea Species 0.000 title claims abstract description 88
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 title claims abstract description 67
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 claims abstract description 38
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 37
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims abstract description 28
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 claims abstract description 12
- 241000723346 Cinnamomum camphora Species 0.000 claims abstract description 9
- 235000004204 Foeniculum vulgare Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 241001071917 Lithospermum Species 0.000 claims abstract description 9
- 240000000233 Melia azedarach Species 0.000 claims abstract description 9
- 235000006679 Mentha X verticillata Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 235000002899 Mentha suaveolens Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 235000001636 Mentha x rotundifolia Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000000469 ethanolic extract Substances 0.000 claims abstract description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 6
- 240000006927 Foeniculum vulgare Species 0.000 claims abstract 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 34
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 31
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 30
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 29
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims description 27
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 18
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 15
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 15
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 15
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 13
- 239000000419 plant extract Substances 0.000 claims description 12
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 11
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L zinc sulfate Chemical compound [Zn+2].[O-]S([O-])(=O)=O NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 10
- 229910000368 zinc sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 9
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 8
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 8
- 150000003751 zinc Chemical class 0.000 claims description 8
- KWSLGOVYXMQPPX-UHFFFAOYSA-N 5-[3-(trifluoromethyl)phenyl]-2h-tetrazole Chemical compound FC(F)(F)C1=CC=CC(C2=NNN=N2)=C1 KWSLGOVYXMQPPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 230000000895 acaricidal effect Effects 0.000 claims description 7
- 229910001379 sodium hypophosphite Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 150000001879 copper Chemical class 0.000 claims description 6
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims description 5
- 238000007873 sieving Methods 0.000 claims description 5
- JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L zinc dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Zn+2] JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 230000006196 deacetylation Effects 0.000 claims description 3
- 238000003381 deacetylation reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000000703 high-speed centrifugation Methods 0.000 claims description 3
- BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N (S)-malic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N 0.000 claims description 2
- RLHGFJMGWQXPBW-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxy-3-(1h-imidazol-5-ylmethyl)benzamide Chemical compound NC(=O)C1=CC=CC(CC=2NC=NC=2)=C1O RLHGFJMGWQXPBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZOIORXHNWRGPMV-UHFFFAOYSA-N acetic acid;zinc Chemical compound [Zn].CC(O)=O.CC(O)=O ZOIORXHNWRGPMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N alpha-hydroxysuccinic acid Natural products OC(=O)C(O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910000365 copper sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L copper(II) chloride Chemical compound Cl[Cu]Cl ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N copper(II) nitrate Chemical compound [Cu+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000002481 ethanol extraction Methods 0.000 claims description 2
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims description 2
- 239000001630 malic acid Substances 0.000 claims description 2
- 235000011090 malic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims description 2
- HELHAJAZNSDZJO-OLXYHTOASA-L sodium L-tartrate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C([O-])=O HELHAJAZNSDZJO-OLXYHTOASA-L 0.000 claims description 2
- 239000001433 sodium tartrate Substances 0.000 claims description 2
- 229960002167 sodium tartrate Drugs 0.000 claims description 2
- 235000011004 sodium tartrates Nutrition 0.000 claims description 2
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 claims description 2
- 239000004246 zinc acetate Substances 0.000 claims description 2
- 239000011592 zinc chloride Substances 0.000 claims description 2
- 235000005074 zinc chloride Nutrition 0.000 claims description 2
- 229960001763 zinc sulfate Drugs 0.000 claims description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 abstract description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 11
- 241000238876 Acari Species 0.000 abstract description 5
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 abstract description 3
- 244000005700 microbiome Species 0.000 abstract description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- -1 zinc ion compound Chemical class 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract 2
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 abstract 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 abstract 1
- 230000005802 health problem Effects 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 13
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 13
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 11
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 9
- 239000011686 zinc sulphate Substances 0.000 description 8
- 241000212314 Foeniculum Species 0.000 description 6
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 6
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 241000222122 Candida albicans Species 0.000 description 5
- 241000191967 Staphylococcus aureus Species 0.000 description 5
- 229940095731 candida albicans Drugs 0.000 description 5
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052927 chalcanthite Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910000366 copper(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 3
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 3
- 230000003385 bacteriostatic effect Effects 0.000 description 3
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 3
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 3
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 3
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 3
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 2
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 2
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 229920002101 Chitin Polymers 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N Zinc dication Chemical compound [Zn+2] PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 230000001640 apoptogenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 1
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 150000004696 coordination complex Chemical class 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 238000007730 finishing process Methods 0.000 description 1
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000007794 irritation Effects 0.000 description 1
- 231100000053 low toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 231100000956 nontoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000001766 physiological effect Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M10/00—Physical treatment of fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, e.g. ultrasonic, corona discharge, irradiation, electric currents, or magnetic fields; Physical treatment combined with treatment with chemical compounds or elements
- D06M10/04—Physical treatment combined with treatment with chemical compounds or elements
- D06M10/08—Organic compounds
- D06M10/10—Macromolecular compounds
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M10/00—Physical treatment of fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, e.g. ultrasonic, corona discharge, irradiation, electric currents, or magnetic fields; Physical treatment combined with treatment with chemical compounds or elements
- D06M10/04—Physical treatment combined with treatment with chemical compounds or elements
- D06M10/06—Inorganic compounds or elements
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M10/00—Physical treatment of fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, e.g. ultrasonic, corona discharge, irradiation, electric currents, or magnetic fields; Physical treatment combined with treatment with chemical compounds or elements
- D06M10/04—Physical treatment combined with treatment with chemical compounds or elements
- D06M10/08—Organic compounds
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M16/00—Biochemical treatment of fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, e.g. enzymatic
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
Abstract
本发明涉及功能性纤维材料制备技术领域,具体涉及一种抗菌防螨苎麻纤维及其制备方法与应用。苎麻纤维采用壳聚糖、铜、锌离子复合型抗菌剂,配合具有抗菌防螨作用的樟树籽、紫草、苦楝子、小茴香、薄荷等多种天然植物的乙醇提取物,通过浸渍、离心的方法,结合微波技术制备而成。纤维经开松后,可直接作为枕芯、被芯填料,也能够与其他天然或化纤混合制成无纺布材料,应用到各类服装及睡眠产品中,有效避免因微生物和螨虫繁殖导致的健康问题。这种苎麻纤维的制备工艺简单,生产流程短,具有高效、持久的抗菌防螨效果,能满足一般家用睡眠产品的水洗要求。
Description
技术领域
本发明涉及功能性纤维材料制备技术领域,具体涉及一种抗菌防螨苎麻纤维及其制备方法与应用。
背景技术
苎麻单纤长度长、强力高,吸湿散湿性能及透气性能均优于其他天然纤维,是一种保健环保的新型纺织原料。但是天然纤维在使用过程中容易滋生细菌和霉菌。这不仅会造成纺织品的服用性能的下降,甚至会影响人体的健康。对纤维进行抗菌防螨功能化改性,抑制微生物在纤维表面的繁殖,保护织物不受细菌侵袭,防止产生臭气,控制细菌污物的产生,赋予产品卫生、清新效果,逐渐成为家纺行业市场的发展趋势。
壳聚糖作为甲壳素的脱乙酰化产物,其分子结构中带正电的氨基易与菌体细胞壁中带负电性的磷壁酸、荚膜多糖等结合,从而使细胞微生物细胞调亡。作为一种天然抗菌剂,壳聚糖安全,无毒,生物相容性等特点,因而在纺织领域,特别是对安全性要求极高的婴幼儿产品具有广泛的应用前景。然而,壳聚糖的抗菌性受pH值、浓度的影响较大,单独使用往往达到不到理想的抗菌效果。且由于壳聚糖高浓度溶液具有很大的黏性,因此整理纤维具有一定的难度。
本发明采用壳聚糖、铜、锌离子复合型抗菌剂,配合樟树籽、紫草、苦楝子、小茴香、薄荷等多种天然植物的乙醇提取物,对苎麻纤维进行改性整理,赋予纤维材料抗菌防螨性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抗菌防螨苎麻纤维的制备方法:采用壳聚糖与铜、锌金属离子复合而成的抗菌剂,配合具有抑菌防螨作用的植物提取物制备而成的抗菌防螨整理剂,通过浸渍法整理苎麻纤维,然后用含有交联剂和催化剂的溶液进一步整理纤维,之后经过高速离心、微波辐照和干燥后制得具有抗菌防螨苎麻纤维。
为实现上述目的,本发明提供一种抗菌防螨苎麻纤维,其特征在于:所述抗菌防螨苎麻纤维采用非水溶性壳聚糖与铜盐、锌盐复合而成的抗菌剂,配合樟树籽、紫草、苦楝子、小茴香、薄荷等天然植物的乙醇提取物,通过浸渍法整理后,经高速离心脱除残液,并通过微波辐照制备而成。
优选的,所述苎麻纤维选自经半脱胶或全脱胶的精干麻以及经过开松后的苎麻短纤中的一种。
优选的,所述非水溶性壳聚糖选自低粘型或中粘型中的一种,粘度<0.7Pa·s,脱乙酰度≥80%。
优选的,所述铜盐为水溶性非碱性铜盐,包括硫酸铜、氯化铜和硝酸铜中的一种,锌盐为水溶性非碱性锌盐,包括硫酸锌、氯化锌和乙酸锌中的一种。
优选的,所述抗菌防螨苎麻纤维的制备方法包括以下步骤:
(1)植物提取物的制备
将樟树籽、紫草、苦楝子、小茴香和薄荷植物原料混合后,经干燥、粉碎、过筛,得到植物的粉末,采用溶剂萃取法,将植物粉末浸入70~90%乙醇中,通过多次加热回流后,制得天然植物的乙醇提取,其中萃取所用的料液比为1:10;
(2)配置抗菌防螨整理液
将壳聚糖充分溶解后与铜、锌盐溶液混合,然后加入步骤(1)得到的植物提取物、甘油以及少量的渗透剂,搅拌均匀后,用低浓度的NaOH溶液调pH到5-6,得到均一稳定的整理剂A,将柠檬酸与催化剂溶解混合后,加入少量的三乙醇胺,充分搅拌后得到交联剂溶液B;
(3)抗菌防螨苎麻纤维的制备
将苎麻纤维放入步骤(2)得到的整理剂A中,常温浸渍,此过程中不时的翻转纤维;然后向浸渍苎麻纤维的整理剂A中加入步骤(2)得到的交联剂溶液B,继续常温浸渍,此过程中不时的翻转纤维。将纤维取出后,装入无纺布袋中,高速离心脱除脱水,然后通过微波辐照,最后放入烘箱中烘干。
优选的,所述步骤(1)的植物粉末中任意两种植物原料间的质量比为1:2~2:1。
优选的,所述步骤(2)的交联剂溶液B中各组分的质量百分比为:交联剂0.5%~2%,催化剂0.25%~2%,三乙醇胺0.025~0.1%。
优选的,所述交联剂选自柠檬酸、1,2,3,4-丁烷四羧酸、苹果酸中的一种,催化剂选自次磷酸钠、次亚磷酸钠、酒石酸钠中的一种。
优选的,所述步骤(3)中整理剂A与交联剂溶液B的体积比为1:1~2:1,整理液与纤维的最终浴比为3:1~10:1。
优选的,所述步骤(3)中纤维每段的浸渍时间为5-10min,微波辐照功率为1-10KW/Kg,处理时间为6-10min。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)苎麻纤维具有高效、持久的抗菌防螨效果;
(2)将壳聚糖与铜、锌离子复合使用,一方面,壳聚糖作为金属离子的捕集剂,可与金属离子络合,形成不溶性的金属络合聚合物,沉积在苎麻纤维表面及内部,从而有效地弥补壳聚糖在抗菌及使用性上的缺陷,另一方面,由于高分子化合物与金属离子形成的络合物和金属离子之间存在着化学平衡,既可保持抗菌剂的生理活性,又可降低刺激性,使抗菌防螨剂的活性成分达到低毒、高效和缓释的作用,有效降低日常使用中,金属离子的溶出对人体造成以及对环境造成污染的风险;
(3)在交联剂及催化剂的配合使用下,壳聚糖与交联剂发生反应生成酯键,在微波辐照引发的高温作用下,交联剂作为桥梁,成功将壳聚糖接枝到苎麻纤维上,交联反应的发生使纤维与抗菌防螨剂间的相互作用增强,使壳聚糖固着在纤维表面和内部微隙中,并形成一层薄膜,从而改善抗菌防螨苎麻纤维的耐水洗性能,此外,由于壳聚糖溶解需要在酸性条件下,因此苎麻纤维在整理过程中容易发生降解,通过交联剂提高壳聚糖与苎麻纤维间的相互作用,使得纤维大分子链不易滑移,提高纤维的断裂强力;
(4)在纤维的整理过程中引入微波技术,使得抗菌成分在纤维内部分布更均匀。
具体实施方式
下面结合实例对本发明进行进一步的说明。
实施例1
一种抗菌防螨苎麻纤维,其制备方法包括以下步骤:
(1)植物提取物的制备:将樟树籽、紫草、苦楝子、小茴香、薄荷等植物原料以质量比1:1:1:1:1混合后,经干燥、粉碎、过筛,得到植物的粉末。将植物粉末浸入乙醇(浓度70-90%)中,通过多次加热回流后,离心去除残渣后,制得天然植物的乙醇提取物。其中,萃取所用的料液比为1:10。
(2)配置抗菌防螨整理液:将壳聚糖粉末加入水中,充分搅拌使其均匀分散在水中,然后缓慢加入乳酸,使壳聚糖充分溶解。将壳聚糖溶液与CuSO4·5H2O、ZnSO4·7H2O溶液混合,得到壳聚糖的质量百分比为0.5%,CuSO4·5H2O的浓度为0.8mmol/L,ZnSO4·7H2O的浓度为1.74mmol/L混合液。然后向混合液中加入1%步骤(1)得到的植物提取物、1%甘油以及0.2%的渗透剂JFC,搅拌均匀后,用低浓度的NaOH溶液调pH到5-6,得到均一稳定的整理剂A;将1%柠檬酸与0.6%的次亚磷酸钠溶解在水中,并加入0.1%的TEA,充分搅拌后得到交联剂溶液B;
(3)抗菌防螨苎麻纤维的制备:将精干麻放入步骤(2)得到的整理剂A中,常温浸渍5min,此过程中不时的翻转纤维;然后向浸渍精干麻的整理剂A中加入步骤(2)得到的交联剂B,继续常温浸渍10min,此过程中不时的翻转纤维。将纤维取出后,装入无纺布袋中,高速离心脱除脱水,使纤维带液量为70-80%,然后将纤维放入微波炉中,以5KW/Kg的功率辐照8min,最后放入烘箱中干燥2小时。其中整理剂A与交联剂溶液B的体积比为2:1,整理液与纤维的最终浴比为4.5:1。
按照GB/T 20944.3-2008《纺织品抗菌性能的评价第3部分:振荡法》测试苎麻纤维的抗菌性能,测试选用菌种为金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和白色念珠菌。按照GB/T 24253-2009《纺织品防螨性能的评价》测试苎麻纤维的防螨性能。按照GB/T 20944.3-2008《抗菌性能的评价》中推荐的水洗方法,对苎麻纤维进行标准水洗。苎麻纤维水洗前后,其抑菌、抑螨率如表1所示。
表1抗菌防螨苎麻纤维的抗菌防螨效果
实施例2
一种抗菌防螨苎麻纤维,其制备方法包括以下步骤:
(1)植物提取物的制备:将樟树籽、紫草、苦楝子、小茴香、薄荷等植物原料以质量比1:1:1:1:1混合后,经粉碎、过筛,得到植物的粉末。将植物粉末浸入乙醇(浓度70-90%)中,通过多次加热回流后,离心去除残渣后,制得天然植物的乙醇提取物。其中,萃取所用的料液比为1:10。
(2)配置抗菌防螨整理液:将壳聚糖粉末加入水中,充分搅拌使其均匀分散在水中,然后缓慢加入乳酸,使壳聚糖充分溶解。将壳聚糖溶液与CuSO4·5H2O、ZnSO4·7H2O溶液混合,得到壳聚糖的质量百分比为1%,CuSO4·5H2O的浓度为8mmol/L,ZnSO4·7H2O的浓度为17.4mmol/L混合液。然后向混合液中加入1%步骤(1)得到的植物提取物、1%甘油以及0.1%的渗透剂JFC,搅拌均匀后,用低浓度的NaOH溶液调pH到5-6,得到均一稳定的整理剂A;将1%柠檬酸与0.6%的次亚磷酸钠溶解在水中,并加入0.1%的TEA,充分搅拌后得到交联剂溶液B;
(3)抗菌防螨苎麻纤维的制备:将苎麻短纤放入步骤(2)得到的整理剂A中,常温浸渍5min,此过程中不时的翻转纤维;然后向浸渍苎麻纤维的整理剂A中加入步骤(2)得到的交联剂B,继续常温浸渍10min,此过程中不时的翻转纤维。将纤维取出后,装入无纺布袋中,高速离心脱除脱水,使纤维带液量为60-70%,然后将纤维放入微波炉中,8KW/Kg的功率辐照6min,最后放入烘箱中干燥2小时。其中整理剂A与交联剂溶液B的体积比为1:1,整理液与纤维的最终浴比为10:1。
按照GB/T 20944.3-2008《纺织品抗菌性能的评价第3部分:振荡法》测试苎麻纤维的抗菌性能,测试选用菌种为金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和白色念珠菌。按照GB/T 24253-2009《纺织品防螨性能的评价》测试苎麻纤维的防螨性能。按照GB/T 20944.3-2008《抗菌性能的评价》中推荐的水洗方法,对苎麻纤维进行标准水洗。苎麻纤维水洗前后,其抑菌、抑螨率如表2所示。
表2抗菌防螨苎麻纤维的抗菌防螨效果
实施例3
一种抗菌防螨苎麻纤维,其制备方法包括以下步骤:
(1)植物提取物的制备:将樟树籽、紫草、苦楝子、小茴香、薄荷等植物原料以质量比1:1:2:2:1混合后,经粉碎、过筛,得到植物的粉末。将植物粉末浸入乙醇(浓度70-90%)中,通过多次加热回流后,离心去除残渣后,制得天然植物的乙醇提取物。其中,萃取所用的料液比为1:10。
(2)配置抗菌防螨整理液:将壳聚糖粉末加入水中,充分搅拌使其均匀分散在水中,然后缓慢加入乳酸,使壳聚糖充分溶解。将壳聚糖溶液与CuSO4·5H2O、ZnSO4·7H2O溶液混合,得到壳聚糖的质量百分比为1%,CuSO4·5H2O的浓度为8mmol/L,ZnSO4·7H2O的浓度为17.4mmol/L混合液。然后向混合液中加入1%步骤(1)得到的植物提取物、1%甘油以及0.1%的渗透剂JFC,搅拌均匀后,用低浓度的NaOH溶液调pH到5-6,得到均一稳定的整理剂A;将1%柠檬酸与0.6%的次亚磷酸钠溶解在水中,并加入0.1%的TEA,充分搅拌后得到交联剂溶液B;
(3)抗菌防螨苎麻纤维的制备:将苎麻短纤放入步骤(2)得到的整理剂A中,常温浸渍5min,此过程中不时的翻转纤维;然后向浸渍苎麻纤维的整理剂A中加入步骤(2)得到的交联剂B,继续常温浸渍10min,此过程中不时的翻转纤维。将纤维取出后,装入无纺布袋中,高速离心脱除脱水,使纤维带液量为60-70%,然后将纤维放入微波炉中,8KW/Kg的功率辐照6min,最后放入烘箱中干燥2小时。其中整理剂A与交联剂溶液B的体积比为1:1,整理液与纤维的最终浴比为10:1。
按照GB/T 20944.3-2008《纺织品抗菌性能的评价第3部分:振荡法》测试苎麻纤维的抗菌性能,测试选用菌种为金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和白色念珠菌。按照GB/T 24253-2009《纺织品防螨性能的评价》测试苎麻纤维的防螨性能。按照GB/T 20944.3-2008《抗菌性能的评价》中推荐的水洗方法,对苎麻纤维进行标准水洗。苎麻纤维水洗前后,其抑菌、抑螨率如表3所示。
表3抗菌防螨苎麻纤维的抗菌防螨效果
实施例4
为证明所述抗菌防螨苎麻纤维制备方法的效果,特进行几组对比试验,比较该几组实验所制得的苎麻纤维的抗菌防螨性能。
以下是几组实验中,苎麻短纤的整理步骤:
组1:将苎麻短纤放入含有1%壳聚糖、1%甘油以及0.1%的渗透剂JFC,pH值5-6的整理液中,常温浸渍15min,浴比为5:1,此过程中不时的翻转纤维。将纤维取出后,装入无纺布袋中,高速离心脱除脱水,使纤维带液量为60-70%,然后将纤维放入微波炉中,8KW/Kg的功率辐照6min,最后放入烘箱中干燥2小时。
组2:将苎麻短纤放入含有8mmol/L CuSO4·5H2O、1%甘油以及0.1%的渗透剂JFC的整理液中,常温浸渍15min,浴比为5:1,此过程中不时的翻转纤维。将纤维取出后,装入无纺布袋中,高速离心脱除脱水,使纤维带液量为60-70%,然后将纤维放入微波炉中,8KW/Kg的功率辐照6min,最后放入烘箱中干燥2小时。
组3:将苎麻短纤放入含有17.4mmol/L ZnSO4·7H2O、1%甘油以及0.1%的渗透剂JFC的整理液中,常温浸渍15min,浴比为5:1,此过程中不时的翻转纤维。将纤维取出后,装入无纺布袋中,高速离心脱除脱水,使纤维带液量为60-70%,然后将纤维放入微波炉中,8KW/Kg的功率辐照6min,最后放入烘箱中干燥2小时。
组4:将苎麻短纤放入含有8mmol/L CuSO4·5H2O、17.4mmol/L ZnSO4·7H2O、1%甘油以及0.1%的渗透剂JFC的整理液中,常温浸渍15min,浴比为5:1,此过程中不时的翻转纤维。将纤维取出后,装入无纺布袋中,高速离心脱除脱水,使纤维带液量为60-70%,然后将纤维放入微波炉中,8KW/Kg的功率辐照6min,最后放入烘箱中干燥2小时。
组5:将苎麻短纤放入含有1%植物提取液(同实施例3所述步骤(1)所得)、1%甘油以及0.1%的渗透剂JFC的整理液中,常温浸渍15min,浴比为5:1,此过程中不时的翻转纤维。将纤维取出后,装入无纺布袋中,高速离心脱除脱水,使纤维带液量为60-70%,然后将纤维放入微波炉中,8KW/Kg的功率辐照6min,最后放入烘箱中干燥2小时。
组6:整理步骤同实施例3。
按照GB/T 20944.3-2008《纺织品抗菌性能的评价第3部分:振荡法》测试苎麻纤维的抗菌性能。按照GB/T 24253-2009《纺织品防螨性能的评价》测试苎麻纤维的防螨性能。各组所得苎麻纤维对白色念珠菌和螨虫的抑制率如表4所示。
表4苎麻纤维对白色念珠菌和螨虫的抑制效果
注:“—”表示无
由上表的测试结果可知:经本发明所述方法制备的苎麻纤维具有较好的抗菌防螨效果。
实施例5
为证明所述抗菌防螨苎麻纤维制备方法的效果,特进行2组试验,测试交联剂的使用对苎麻纤维的耐水洗性的影响。
以下是2组实验中,苎麻短纤的整理步骤:
组1:将苎麻短纤放入实施例3所述步骤(2)得到的整理剂A中,常温浸渍15min,浴比为5:1,此过程中不时的翻转纤维,此过程中不时的翻转纤维。将纤维取出后,装入无纺布袋中,高速离心脱除脱水,使纤维带液量为60-70%,然后将纤维放入微波炉中,8KW/Kg的功率辐照6min,最后放入烘箱中干燥2小时。
组2:整理步骤同实施例3。
按照GB/T 20944.3-2008《纺织品抗菌性能的评价第3部分:振荡法》测试苎麻纤维的抗菌性能,按照GB/T 20944.3-2008《抗菌性能的评价》中推荐的水洗方法,对苎麻纤维进行标准水洗。各组所得苎麻纤维水洗前后,对金黄色葡萄球菌和螨虫的抑制率如表5所示。
表5苎麻纤维对金黄色葡萄球菌和螨虫的抑制效果
由上表的测试结果可知:经本发明所述方法制备的苎麻纤维经多次水洗,仍能保持一定的抑菌抑螨效果。
Claims (10)
1.一种抗菌防螨苎麻纤维,其特征在于:所述抗菌防螨苎麻纤维采用非水溶性壳聚糖与铜盐、锌盐复合而成的抗菌剂,配合樟树籽、紫草、苦楝子、小茴香、薄荷等天然植物的乙醇提取物,通过浸渍法整理后,经高速离心脱除残液,并通过微波辐照制备而成。
2.根据权利要求1所述抗菌防螨苎麻纤维,其特征在于:所述苎麻纤维选自经半脱胶或全脱胶的精干麻以及经过开松后的苎麻纤维中的一种。
3.根据权利要求1所述抗菌防螨苎麻纤维,其特征在于:所述非水溶性壳聚糖选自低粘型或中粘型中的一种,粘度<0.7Pa·s,脱乙酰度≥80%。
4.根据权利要求1所述抗菌防螨苎麻纤维,其特征在于:所述铜盐为水溶性非碱性铜盐,包括硫酸铜、氯化铜和硝酸铜中的一种,锌盐为水溶性非碱性锌盐,包括硫酸锌、氯化锌和乙酸锌中的一种。
5.根据权利要求1所述抗菌防螨苎麻纤维,其特征在于:所述抗菌防螨苎麻纤维的制备方法包括以下步骤:
(1)植物提取物的制备
将樟树籽、紫草、苦楝子、小茴香和薄荷植物原料混合后,经干燥、粉碎、过筛,得到植物的粉末,采用溶剂萃取法,将植物粉末浸入70~90%乙醇中,通过多次加热回流后,制得天然植物的乙醇提取,其中萃取所用的料液比为1:10;
(2)配置抗菌防螨整理液
将壳聚糖充分溶解后与铜、锌盐溶液混合,然后加入步骤(1)得到的植物提取物、甘油以及少量的渗透剂,搅拌均匀后,用低浓度的NaOH溶液调pH到5-6,得到均一稳定的整理剂A,将柠檬酸与催化剂溶解混合后,加入少量的三乙醇胺,充分搅拌后得到交联剂溶液B;
(3)抗菌防螨苎麻纤维的制备
将苎麻纤维放入步骤(2)得到的整理剂A中,常温浸渍,此过程中不时的翻转纤维;然后向浸渍苎麻纤维的整理剂A中加入步骤(2)得到的交联剂溶液B,继续常温浸渍,此过程中不时的翻转纤维。将纤维取出后,装入无纺布袋中,高速离心脱除脱水,然后通过微波辐照,最后放入烘箱中烘干。
6.根据权利要求5所述制备方法,其特征在于:所述步骤(1)的植物粉末中任意两种植物原料间的质量比为1:2~2:1。
7.根据权利要求5所述制备方法,其特征在于:所述步骤(2)的交联剂溶液B中各组分的质量百分比为:交联剂0.5%~2%,催化剂0.25%~2%,三乙醇胺0.025~0.1%。
8.根据权利要求7所述交联剂溶液B,其特征在于:所述交联剂选自柠檬酸、1,2,3,4-丁烷四羧酸、苹果酸中的一种,催化剂选自次磷酸钠、次亚磷酸钠、酒石酸钠中的一种。
9.根据权利要求5所述制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中整理剂A与交联剂溶液B的体积比为1:1~2:1,整理液与纤维的最终浴比为3:1~10:1。
10.根据权利要求5所述制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中纤维每段的浸渍时间为5-10min,微波辐照功率为1-10KW/Kg,处理时间为6-10min。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110061256.3A CN112878033A (zh) | 2021-01-18 | 2021-01-18 | 一种抗菌防螨苎麻纤维及其制备方法与应用 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110061256.3A CN112878033A (zh) | 2021-01-18 | 2021-01-18 | 一种抗菌防螨苎麻纤维及其制备方法与应用 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112878033A true CN112878033A (zh) | 2021-06-01 |
Family
ID=76048837
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110061256.3A Pending CN112878033A (zh) | 2021-01-18 | 2021-01-18 | 一种抗菌防螨苎麻纤维及其制备方法与应用 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112878033A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114182528A (zh) * | 2021-08-26 | 2022-03-15 | 青岛尼希米生物科技有限公司 | 一种具有抗菌除臭功能的麻纤维及其制备方法 |
CN114395918A (zh) * | 2021-12-29 | 2022-04-26 | 江苏恒生环保科技有限公司 | 一种能根治及预防螨虫危害的床品面料的制备方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105506984A (zh) * | 2016-01-25 | 2016-04-20 | 徐新明 | 用天然生物材料对纺织品进行抗菌、抗病毒整理的方法 |
CN106758216A (zh) * | 2016-12-02 | 2017-05-31 | 辽东学院 | 一种抗菌、抗紫外线棉织物的处理方法 |
CN106978721A (zh) * | 2017-03-22 | 2017-07-25 | 广西科技大学 | 一种长效抗菌纺织品的制备方法 |
CN108360255A (zh) * | 2018-01-25 | 2018-08-03 | 南通唐盛纺织有限公司 | 基于天然植物防螨抗菌材料提取、整理剂制备方法及应用 |
CN111485422A (zh) * | 2020-04-17 | 2020-08-04 | 苏州丝之源纺织科技有限公司 | 一种防螨抗菌整理剂和整理方法及其应用 |
-
2021
- 2021-01-18 CN CN202110061256.3A patent/CN112878033A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105506984A (zh) * | 2016-01-25 | 2016-04-20 | 徐新明 | 用天然生物材料对纺织品进行抗菌、抗病毒整理的方法 |
CN106758216A (zh) * | 2016-12-02 | 2017-05-31 | 辽东学院 | 一种抗菌、抗紫外线棉织物的处理方法 |
CN106978721A (zh) * | 2017-03-22 | 2017-07-25 | 广西科技大学 | 一种长效抗菌纺织品的制备方法 |
CN108360255A (zh) * | 2018-01-25 | 2018-08-03 | 南通唐盛纺织有限公司 | 基于天然植物防螨抗菌材料提取、整理剂制备方法及应用 |
CN111485422A (zh) * | 2020-04-17 | 2020-08-04 | 苏州丝之源纺织科技有限公司 | 一种防螨抗菌整理剂和整理方法及其应用 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114182528A (zh) * | 2021-08-26 | 2022-03-15 | 青岛尼希米生物科技有限公司 | 一种具有抗菌除臭功能的麻纤维及其制备方法 |
CN114182528B (zh) * | 2021-08-26 | 2024-01-09 | 青岛尼希米生物科技有限公司 | 一种具有抗菌除臭功能的麻纤维及其制备方法 |
CN114395918A (zh) * | 2021-12-29 | 2022-04-26 | 江苏恒生环保科技有限公司 | 一种能根治及预防螨虫危害的床品面料的制备方法 |
CN114395918B (zh) * | 2021-12-29 | 2024-09-24 | 江苏恒生环保科技有限公司 | 一种能根治及预防螨虫危害的床品面料的制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102965934B (zh) | 一种抗菌纤维素纤维或制品及其制备方法 | |
CN112878033A (zh) | 一种抗菌防螨苎麻纤维及其制备方法与应用 | |
CN106978721A (zh) | 一种长效抗菌纺织品的制备方法 | |
CN109371664B (zh) | 一种抗菌型竹纤维纱线及其制备方法和产品 | |
GB2518430A (en) | Cellulose fibres | |
CN105821653A (zh) | 一种聚丙烯腈抗菌纤维的制备方法 | |
CN111411510B (zh) | 一种抗菌防螨抗病毒整理剂、毛绒面料及其制备方法和应用 | |
CN106393364A (zh) | 一种可改善桐木手感的桐木软化处理方法 | |
CN101760963A (zh) | 一种抗菌防霉纺织品及其制备方法 | |
CN110373899A (zh) | 一种耐洗抗菌棉织物及其制备方法 | |
CN111996794B (zh) | 一种抗菌聚乳酸非织造材料的制备方法 | |
CN102493014A (zh) | 一种ε-聚赖氨酸聚乙烯醇复合生物抗菌纤维及其制备方法 | |
CN108994990A (zh) | 一种提高藤条防霉效果的处理方法 | |
CN105088755A (zh) | 一种纳米银粒子的制备方法及其应用 | |
EP2756846A1 (en) | Antimicrobial cellulose material and process of its production | |
CN113652861B (zh) | 一种具有抗菌抗静电功能的面料 | |
CN113737344B (zh) | 一种抗菌除臭氨纶包覆纱 | |
KR101125253B1 (ko) | 음이온 고분자 염과 셀룰로오스로 조성되는 스킨-코어 섬유 및 이의 제조방법 | |
CN116254699B (zh) | 一种基于双官能化氮化硼抗菌纺织品及其制备方法 | |
CN115958854A (zh) | 一种抗菌耐霉变棉 | |
CN111188199B (zh) | 一种竹纤维抗菌芳香面料及其制备方法 | |
CN113957723A (zh) | 一种抗菌上衣及其生产工艺 | |
JP2023547271A (ja) | テキスタイル用抗微生物処理剤の調製方法 | |
CN105803802A (zh) | 一种蓄热羽绒的处理方法 | |
CN112160036A (zh) | 一种含大麦蛋白的多功能粘胶纤维的制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210601 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |