CN116084042A - 一种艾草多中药多功能纤维材料的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于功能纤维材料制备技术领域，公开了一种艾草多中药多功能纤维材料的制造方法。将艾草多中药提取液与PVA水溶液加热搅拌溶解均匀，得到混合液；将含氢硅油与端双烯基封端聚醚在有机溶剂中交联反应，得到硅橡胶弹性体溶液；然后将混合液与硅橡胶弹性体溶液混合均匀，真空干燥去除溶剂，得到得到包覆艾草多中药抗菌抗病毒成分的PVA‑硅橡胶复合粒子；最后将所得复合粒子与纤维基体经混合纺丝，得到艾草多中药多功能纤维材料。本发明纤维材料具有抗菌抗病毒及负离子、远红外等健康保健功效，且强度及抗老化性显著提高，具有良好的应用前景。

Description

一种艾草多中药多功能纤维材料的制造方法
技术领域
本发明属于功能纤维材料制备技术领域，具体涉及一种艾草多中药多功能纤维材料的制造方法。
背景技术
功能纤维是指在纤维现有的性能之外，再同时附加上某些特殊功能的纤维。如抗菌、抗病毒纤维等。抗菌、抗病毒纤维一般是以抗菌抗病毒成分通过混入法或后处理法处理得到的功能纤维，而普遍采用的抗菌、抗病毒成分为中药提取液抗病毒成分，其具有低成本、绿色环保和抗病毒效果好的优势。艾草具有抗菌抗病毒、通经活络、祛寒湿、止冷痛的功效，其在功能纤维材料及纺织品的制备中具有良好的应用前景。
无论是抗菌纤维，或是抗病毒纤维，共混法都是制备工艺最为简单、制备成本最低以及最易工业化实现的方法。共混法主要的技术难点在于如何实现不同性能的功能成分与纤维基材的相容性，使得相应功能能够有效发挥的同时，不至于纤维力学性能严重劣化。如在我们前期的专利CN 111519341 B、CN 113652766B等中，分别开发了二氧化硅气凝胶微球负载技术和PVA-SiO2互穿网络技术来降低共混功能材料对纤维力学强度的不利影响。
然而，通过改善功能材料的分散性对提高纤维的强度及耐用性作用有限，特别是对于纤维材料耐老化性能的提高无明显作用。
专利CN 101597810A公开了一种聚丙烯/掺杂氧化物复合功能纤维的制备方法，通过将烘干的聚丙烯基体和掺杂氧化物粉体混合均匀，然后在双螺杆挤出机中160-220℃挤出，冷却，切粒，得到纺丝的母粒，经纺丝机纺丝得到初生丝，然后牵伸得到复合功能纤维。所得复合功能纤维具有电磁波吸收，降低红外发射率，抗菌，抗紫外，防老化等功能。其主要通过加入ITO，ATO，ZAO等具有特殊光学和电学性质如抗紫外功能的掺杂氧化物来达到抗老化性能，但其对纤维强度的提高无明显作用。
专利CN 112921444 A公开了一种抗紫外功能纤维及其制备工艺，由以下重量份的原料制成：100～110份PET聚酯切片及3～8份抗紫外涤纶母粒；其中，所述抗紫外涤纶母粒由烘干处理的PET聚酯切片及质量分别为其5.2～6.0％的抗紫外添加剂、2.0～2.6％的抗菌剂、1.4～1.8％的抗氧化剂、1.8～2.5％的纳米氧化锆、0.06～0.15％的季戊四醇硬脂酸酯及1.5～2.5％的分散剂。其主要以尿素、硝酸铈及硝酸锌溶液等为原料，制成由纳米氧化锌及纳米氧化铈共沉淀生成的抗紫外添加剂达到良好的抗紫外性能，以提高抗老化性，但同样对纤维强度的提高无明显作用。
硅橡胶因其具有优异的力学性能、耐热性、耐寒性和耐老化性能等得到了广泛的应用，通过硅橡胶对纤维材料进行强度及耐老化性能的改性是一个可行的方向。但单纯的硅橡胶与纤维材料的相容性较差，具有强疏水疏油特性，其较难通过简单熔融混合或溶液混合的方式在纤维材料中形成良好分散并达到增强效果。
发明内容
针对以上现有技术存在的缺点和不足之处，本发明的首要目的在于提供一种艾草多中药多功能纤维材料的制造方法。本发明方法通过加入艾草多中药提取液成分赋予纤维材料抗菌抗病毒功能，并通过特定交联的硅橡胶作为纤维的增强材料，可显著提高纤维材料的强度及抗老化性。
本发明的另一目的在于提供一种采用上述方法制备得到的艾草多中药多功能纤维材料。
本发明目的通过以下技术方案实现：
一种艾草多中药多功能纤维材料的制造方法，包括如下制备步骤：
(1)将艾草多中药提取液与PVA水溶液加热搅拌溶解均匀，得到混合液；
(2)将含氢硅油与端双烯基封端聚醚加入到有机溶剂中搅拌溶解均匀，惰性气氛保护下升温至70～90℃，然后加入氯铂酸催化剂搅拌反应，得到硅橡胶弹性体溶液；
(3)将步骤(1)的混合液与步骤(2)的硅橡胶弹性体溶液加热搅拌混合均匀，然后真空干燥去除溶剂，得到包覆艾草多中药抗菌抗病毒成分的PVA-硅橡胶复合粒子；
(4)将步骤(3)所得包覆艾草多中药抗菌抗病毒成分的PVA-硅橡胶复合粒子与纤维基体经混合纺丝，得到艾草多中药多功能纤维材料。
进一步地，步骤(1)中所述艾草多中药提取液包括艾草及板蓝根、蒲公英、金银花、野菊花、大青叶、穿心莲、黄芩、黄连、黄柏、柴胡、贯众、连翘、虎杖、射干、大黄、鱼腥草、香薷、佩兰、侧柏叶、黄精、五味子、牛蒡子、防风、紫苏、马鞭草、冬凌草、苦参、玄参、白英、地肤子、蛇莓、牛黄、紫草、广陈皮、霍香、薄荷中至少一种中药成分的提取液。
进一步地，步骤(1)中所述混合液中PVA的质量浓度为5％～30％。
进一步地，步骤(2)中所述含氢硅油为氢含量为0.4％～1.5％(wt％)，25℃粘度为50～1000mPa·s的含氢硅油。
进一步地，步骤(2)中所述端双烯基封端聚醚的分子量为300～1200，其分子式如下：
CH2＝CHCH2O(CH2CH2O)n(CH2CH(CH3)O)mCH2CH＝CH2；m，n为0～25的整数。
进一步地，步骤(2)中所述端双烯基封端聚醚的加入量为含氢硅油中含氢摩尔量的0.02～0.3倍。
进一步地，步骤(2)中所述有机溶剂为乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇中的至少一种。
进一步地，步骤(2)中所述搅拌反应的时间为1～5h。
进一步地，步骤(2)中所述硅橡胶弹性体溶液的固含量为10％～20％。
进一步地，步骤(3)中所述混合液与硅橡胶弹性体溶液混合的质量比为1:2～2:1。
进一步地，步骤(3)中进一步加入无机功能纳米粒子搅拌混合均匀，然后真空干燥去除溶剂，得到无机功能纳米粒子为核的PVA-硅橡胶复合粒子。
进一步优选地，所述无机功能纳米粒子包括石墨烯，二氧化硅，负离子粉(如电气石负离子粉、天然蛋白石矿粉等)，远红外粉(如蛭石原矿石粉、麦饭石原矿石粉、远红外陶瓷粉等)，抗菌防螨粉(银、铜、锌离子或氧化物粉等)，除甲醛粉(纳米矿晶、二氧化钛等)、无机纳米消臭除异味粉(氧化锌、二氧化钛、硅藻土等)中的至少一种。
进一步地，步骤(4)中所述纤维基体包括但不限于聚乳酸、粘胶、聚酯、PP、PE、聚酰胺、聚丙烯腈、聚氨基甲酸酯、聚乙烯醇、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、纤维素、醋酸纤维素、聚己内酯、聚羟基脂肪酸酯或聚丁二酸丁二醇酯等材料。
进一步地，步骤(4)中所述PVA-硅橡胶复合粒子与纤维基体的质量比为1～20:80～99。
一种艾草多中药多功能纤维材料，通过上述方法制备得到。
本发明的艾草多中药多功能纤维材料可与粘合原料或与普通纤维和粘合原料制备功能纤维绵网、絮片及被子。
具体为采用先进的薄翼生产技术，采用专用生产设备改造，能梳理一旦以下纤维80％，棉网成型在5g～8g/㎡，较目前传统棉网10g～15g/㎡轻薄一倍以上，与传统棉网对比每层更轻更柔。因为棉网成型轻柔，同等重量的棉网多于传统棉网一倍以上层数；超细纤维比传统棉网用3旦以上纤维更细，形成更均匀更多孔的空气仓结构，既均匀排湿又均匀保暖。
采用三段式半成品生产技术，目前絮片生产设备均为标准设备，只能连续生产每平方米同等重量的絮片。通过特定的生产设备技术，能生产每平方米三段不同重量的絮片。
采用三段式被子生产技术，传统被子的做法是平面及每张被子每平方米同等重量，属传统标准化设备制造。三段式被子因每段重量不同，而不能在同一平面生产而使用标准设备，通过自我改造非标设备，可用于制造基于人体结构保暖与重力的多功能康养被。具体方法为生产每平方米三段不同重量的纤维棉网，其中第一梯级纤维棉网对应人体结构腰大腿以下部分，占比为被子总长的5/10～7/10，单位面积重量为0.1～2kg/m2，第二梯级纤维棉网对应人体结构肚子部分，占比为被子总长的1/10～3/10，单位面积重量为第一梯级纤维棉网的60％～80％，第三梯级纤维棉网对应人体结构心肝胃肺肩颈部分，占比为被子总长的1/10～3/10，单位面积重量为第二梯级纤维棉网的50％～70％。更优选地，所述第一梯级纤维棉网、第二梯级纤维棉网与第三梯级纤维棉网单位面积重量比例为7:5:3。上述比例为最适人体对被子保暖与重力的需求，人体腰大腿以下脚部会比较怕冷，对应的被子部分较厚更保暖，脚部不会冷；然后肚子部分及心肝胃肺肩颈部分会更轻薄，这样被子盖起来没有那种压抑感，更舒服。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明方法通过加入艾草多中药提取液成分赋予纤维材料抗菌抗病毒功能，并可进一步加入无机功能纳米粒子赋予相应的负离子、远红外、抗菌防螨、除甲醛、消臭除异味等健康保健功效。
(2)本发明通过特定交联的硅橡胶作为纤维的增强材料，可显著提高纤维材料的强度及抗老化性。
(3)本发明采用聚乙烯醇对艾草多中药抗菌抗病毒成分进行包覆处理，能够提供保护作用并显著增强艾草多中药抗菌抗病毒成分在纤维基体中的混合分散效果，取得持久长效耐水洗的抗病毒及抗菌效果。
(4)本发明通过特定方法制备得到的PVA-硅橡胶复合粒子解决了硅橡胶与纤维材料相容性较差的缺陷，并能起到增塑的作用，增强可纺性及分散性，能够达到明显的强度及抗老化性改善效果。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
本实施例的一种艾草多中药抗菌抗病毒多功能聚酯纤维材料的制造方法，包括如下制备步骤：
(1)将5重量份艾草多中药提取液(艾草、板蓝根、蒲公英、金银花、野菊花、大青叶的水煎提取液)与95重量份PVA水溶液(PVA质量浓度为15％)加热搅拌溶解均匀，得到混合液。
(2)将100重量份含氢硅油(氢含量为0.55％，25℃粘度为520mPa·s)与60重量份端双烯基封端聚醚(CH2＝CHCH2O(CH2CH2O)n(CH2CH(CH3)O)mCH2CH＝CH2，平均分子量为700，商业购买)加入到1000重量份乙醇和异丙醇的混合溶剂中搅拌溶解均匀，氮气保护下升温至75～85℃，然后滴加氯铂酸异丙醇溶液催化剂搅拌反应3h，得到硅橡胶弹性体溶液。
(3)将步骤(1)的混合液与步骤(2)的硅橡胶弹性体溶液按重量比为1:1加热搅拌混合均匀，然后真空干燥去除溶剂，得到得到包覆艾草多中药抗菌抗病毒成分的PVA-硅橡胶复合颗粒。
(4)将步骤(3)所得包覆艾草多中药抗菌抗病毒成分的PVA-硅橡胶复合颗粒与聚酯切片按质量比为8:92加入到挤出机中经熔融共混纺丝，得到艾草多中药抗菌抗病毒多功能聚酯纤维材料。
对本实施例所得艾草多中药抗菌抗病毒多功能聚酯纤维材料进行抗菌性能测试(依照“GB/T 20944.3-2008振荡法”；测试菌为金黄色葡萄球菌和大肠杆菌)、抗病毒性能测试(ISO 18184-2014，测试病毒冠状病毒Hcov-229E)、力学强度测试(ISO 5079-1995)和抗老化性能测试(AATCC186-2009，UV-A型荧光灯，辐照强度0.77W/m2，辐照时间720h，相对湿度65±2％)，并以纯聚酯纤维材料作为比较，结果如下表1所示。
表1
测试项目 实施例1 纯聚酯纤维
金黄色葡萄球菌抑制率 95％ ----
大肠杆菌抑制率 96％ ----
抗病毒活性率 ＞99％ ----
断裂强度 7.9cN/dtex 5.5cN/dtex
断裂伸长率 58％ 32％
强度保持率 96.4％ 67.3％
伸长率保持率 96.6％ 62.5％
由表1结果可见，本发明所得艾草多中药纤维材料具有良好的抗菌、抗病毒性能及显著提高的力学强度和抗老化性能。
实施例2
本实施例的一种艾草多中药抗菌抗病毒远红外负离子多功能聚酯纤维材料的制造方法，包括如下制备步骤：
(1)将5重量份艾草多中药提取液(艾草、板蓝根、蒲公英、金银花、野菊花、大青叶的水煎提取液)与95重量份PVA水溶液(PVA质量浓度为20％)加热搅拌溶解均匀，得到混合液。
(2)将100重量份含氢硅油(氢含量为0.45％，25℃粘度为650mPa·s)与80重量份端双烯基封端聚醚(CH2＝CHCH2O(CH2CH2O)n(CH2CH(CH3)O)mCH2CH＝CH2，平均分子量为1000，商业购买)加入到1000重量份乙醇和异丙醇的混合溶剂中搅拌溶解均匀，氮气保护下升温至75～85℃，然后滴加氯铂酸异丙醇溶液催化剂搅拌反应5h，得到硅橡胶弹性体溶液。
(3)将步骤(1)的混合液与步骤(2)的硅橡胶弹性体溶液按重量比为1:2加热搅拌混合均匀，再加入纳米电气石负离子粉和纳米远红外陶瓷粉搅拌混合均匀，真空干燥去除溶剂，得到以无机功能纳米粒子为核的包覆艾草多中药抗菌抗病毒成分的PVA-硅橡胶复合颗粒。
(4)将步骤(3)所得以无机功能纳米粒子为核的包覆艾草多中药抗菌抗病毒成分的PVA-硅橡胶复合颗粒与聚酯切片按质量比为12:88加入到挤出机中经熔融共混纺丝，得到艾草多中药抗菌抗病毒远红外负离子多功能聚酯纤维材料。
对本实施例所得艾草多中药抗菌抗病毒远红外负离子多功能聚酯纤维材料进行抗菌性能、抗病毒性能、远红外性能(CAS115-2005，保健功能纺织品)、负离子性能(采用大气离子浓度相对标准测量装置进行检测)、力学强度和抗老化性能测试，并以纯聚酯纤维材料作为比较，结果如下表2所示。
表2
Figure BDA0004090186540000071
Figure BDA0004090186540000081
由表2结果可见，本发明所得艾草多中药纤维材料具有良好的抗菌、抗病毒、远红外、负离子性能及显著提高的力学强度和抗老化性能。
实施例3
本实施例的一种艾草多中药抗菌抗病毒负离子多功能醋酸纤维素纤维材料的制造方法，包括如下制备步骤：
(1)将5重量份艾草多中药提取液(艾草、板蓝根、蒲公英、金银花、野菊花、大青叶的水煎提取液)与95重量份PVA水溶液(PVA质量浓度为20％)加热搅拌溶解均匀，得到混合液。
(2)将100重量份含氢硅油(氢含量为1.05％，25℃粘度为75mPa·s)与20重量份端双烯基封端聚醚(CH2＝CHCH2O(CH2CH2O)n(CH2CH(CH3)O)mCH2CH＝CH2，平均分子量为400，商业购买)加入到1000重量份乙醇和异丙醇的混合溶剂中搅拌溶解均匀，氮气保护下升温至75～85℃，然后滴加氯铂酸异丙醇溶液催化剂搅拌反应4h，得到硅橡胶弹性体溶液。
(3)将步骤(1)的混合液与步骤(2)的硅橡胶弹性体溶液按重量比为2:1加热搅拌混合均匀，再加入纳米电气石负离子粉和纳米氧化银粉搅拌混合均匀，真空干燥去除溶剂，得到以无机功能纳米粒子为核的包覆艾草多中药抗菌抗病毒成分的PVA-硅橡胶复合颗粒。
(4)将步骤(3)所得以无机功能纳米粒子为核的包覆艾草多中药抗菌抗病毒成分的PVA-硅橡胶复合颗粒与醋酸纤维素按质量比为6:94加入到挤出机中经熔融共混纺丝，得到艾草多中药抗菌抗病毒负离子多功能醋酸纤维素纤维材料。
对本实施例所得艾草多中药抗菌抗病毒负离子多功能醋酸纤维素纤维材料进行抗菌性能、抗病毒性能、负离子性能(采用大气离子浓度相对标准测量装置进行检测)、力学强度和抗老化性能测试，并以纯醋酸纤维素纤维材料作为比较，结果如下表3所示。
表3
测试项目 实施例1 纯醋酸纤维素纤维
金黄色葡萄球菌抑制率 98％ ----
大肠杆菌抑制率 99％ ----
抗病毒活性率 ＞99％ ----
负离子产生量 <![CDATA[890个/cm<sup>3</sup>]]> ----
断裂强度 3.6cN/dtex 1.8cN/dtex
断裂伸长率 50％ 33％
强度保持率 94.4％ 72.2％
伸长率保持率 94.0％ 69.7％
由表3结果可见，本发明所得艾草多中药纤维材料具有良好的抗菌、抗病毒、负离子性能及显著提高的力学强度和抗老化性能。
对比例1
本对比例与实施例2相比，不加入PVA成分，其余相同，具体制备步骤如下：
(1)将5重量份艾草多中药提取液(艾草、板蓝根、蒲公英、金银花、野菊花、大青叶的水煎提取液)与95重量份去离子水搅拌溶解均匀，得到混合液。
(2)将100重量份含氢硅油(氢含量为0.45％，25℃粘度为650mPa·s)与80重量份端双烯基封端聚醚(CH2＝CHCH2O(CH2CH2O)n(CH2CH(CH3)O)mCH2CH＝CH2，平均分子量为1000，商业购买)加入到1000重量份乙醇和异丙醇的混合溶剂中搅拌溶解均匀，氮气保护下升温至75～85℃，然后滴加氯铂酸异丙醇溶液催化剂搅拌反应5h，得到硅橡胶弹性体溶液。
(3)将步骤(1)的混合液与步骤(2)的硅橡胶弹性体溶液按重量比为1:2加热搅拌混合均匀，再加入纳米电气石负离子粉和纳米远红外陶瓷粉搅拌混合均匀，真空干燥去除溶剂，得到以无机功能纳米粒子为核的硅橡胶复合颗粒。
(4)将步骤(3)所得以无机功能纳米粒子为核的硅橡胶复合颗粒与聚酯切片按质量比为12:88加入到挤出机中经熔融共混纺丝，得到艾草多中药抗菌抗病毒远红外负离子多功能聚酯纤维材料。
对本对比例所得艾草多中药抗菌抗病毒远红外负离子多功能聚酯纤维材料进行抗菌性能、抗病毒性能、远红外性能、负离子性能、力学强度和抗老化性能测试，结果如下表4所示。
表4
测试项目 结果
金黄色葡萄球菌抑制率 91％
大肠杆菌抑制率 87％
抗病毒活性率 93％
负离子产生量 <![CDATA[872个/cm<sup>3</sup>]]>
远红外发射率 0.88
断裂强度 6.4cN/dtex
断裂伸长率 42％
强度保持率 81.3％
伸长率保持率 78.6％
由表4结果可见，相比实施例2，在未加入PVA成分的情况下，纤维材料的抗菌、抗病毒活性均有一定程度的降低，对负离子、远红外性能的发挥无明显不良影响。说明PVA的包覆作用对艾草多中药抗菌抗病毒活性成分在纤维材料中的性能发挥具有促进作用，且不影响负离子、远红外等无机功能成分性能的发挥。另外，在未加入PVA成分的情况下，纤维材料的力学强度和抗老化性能出现明显的降低，其原因在于单纯的硅橡胶弹性体溶液经干燥后形成表面强疏水疏油的聚硅氧烷粒子，其与纤维材料的相容性较差且热塑性差，在熔融共混纺丝过程中无法在纤维材料中形成良好分散并达到较佳的增强效果。通过PVA溶液与硅橡胶弹性体溶液预先混合形成溶胀结构，经干燥后形成的PVA-硅橡胶复合颗粒热塑性增强，且复合颗粒中的PVA成分及暴露的聚醚交联成分增强了复合颗粒与纤维材料的相容性，显著改善硅橡胶在纤维材料中的增强效果。说明PVA对于硅橡胶增强性能的发挥具有协同效果。
对比例2
本对比例与实施例2相比，采用未交联的含氢硅油替代硅橡胶弹性体成分，其余相同，具体制备步骤如下：
(1)将5重量份艾草多中药提取液(艾草、板蓝根、蒲公英、金银花、野菊花、大青叶的水煎提取液)与95重量份PVA水溶液(PVA质量浓度为20％)加热搅拌溶解均匀，得到混合液。
(2)将100重量份含氢硅油(氢含量为0.45％，25℃粘度为650mPa·s)加入到1000重量份乙醇和异丙醇的混合溶剂中搅拌溶解均匀，得到硅油溶液。
(3)将步骤(1)的混合液与步骤(2)的硅油溶液按重量比为1:2加热搅拌混合均匀，再加入纳米电气石负离子粉和纳米远红外陶瓷粉搅拌混合均匀，真空干燥去除溶剂，得到以无机功能纳米粒子为核的包覆艾草多中药抗菌抗病毒成分的PVA-硅油复合颗粒。
(4)将步骤(3)所得以无机功能纳米粒子为核的包覆艾草多中药抗菌抗病毒成分的PVA-硅油复合颗粒与聚酯切片按质量比为12:88加入到挤出机中经熔融共混纺丝，得到艾草多中药抗菌抗病毒远红外负离子多功能聚酯纤维材料。
对本对比例所得艾草多中药抗菌抗病毒远红外负离子多功能聚酯纤维材料进行抗菌性能、抗病毒性能、远红外性能、负离子性能、力学强度和抗老化性能测试，结果如下表5所示。
表5
测试项目 结果
金黄色葡萄球菌抑制率 94％
大肠杆菌抑制率 95％
抗病毒活性率 ＞99％
负离子产生量 <![CDATA[850个/cm<sup>3</sup>]]>
远红外发射率 0.87
断裂强度 5.3cN/dtex
断裂伸长率 36％
强度保持率 83.0％
伸长率保持率 83.3％
由表5结果可见，相比实施例2，以未交联的含氢硅油替代硅橡胶弹性体对纤维材料进行改性，其力学强度改善效果明显降低，抗老化性能效果出现一定程度的降低。其原因在于未交联的含氢硅油无法产生增强结构，且与PVA及纤维材料的相容性均较差，其表现为PVA-硅油复合颗粒出现明显的析油现象，造成力学强度的降低。
对比例3
本对比例与实施例2相比，不加入硅橡胶弹性体成分，其余相同，具体制备步骤如下：
(1)将5重量份艾草多中药提取液(艾草、板蓝根、蒲公英、金银花、野菊花、大青叶的水煎提取液)与95重量份PVA水溶液(PVA质量浓度为20％)加热搅拌溶解均匀，得到混合液。
(2)在步骤(1)的混合液中加入纳米电气石负离子粉和纳米远红外陶瓷粉搅拌混合均匀，真空干燥去除溶剂，得到以无机功能纳米粒子为核的包覆艾草多中药抗菌抗病毒成分的PVA颗粒。
(3)将步骤(2)所得以无机功能纳米粒子为核的包覆艾草多中药抗菌抗病毒成分的PVA颗粒与聚酯切片按质量比为12:88加入到挤出机中经熔融共混纺丝，得到艾草多中药抗菌抗病毒远红外负离子多功能聚酯纤维材料。
对本对比例所得艾草多中药抗菌抗病毒远红外负离子多功能聚酯纤维材料进行抗菌性能、抗病毒性能、远红外性能、负离子性能、力学强度和抗老化性能测试，结果如下表6所示。
表6
测试项目 结果
金黄色葡萄球菌抑制率 95％
大肠杆菌抑制率 96％
抗病毒活性率 ＞99％
负离子产生量 <![CDATA[884个/cm<sup>3</sup>]]>
远红外发射率 0.88
断裂强度 5.9cN/dtex
断裂伸长率 32％
强度保持率 69.5％
伸长率保持率 71.9％
由表6结果可见，相比实施例2，未加入硅橡胶弹性体进行增强会导致纤维材料的力学强度和抗老化性能出现明显的降低。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其它的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种艾草多中药多功能纤维材料的制造方法，其特征在于，包括如下制备步骤：
(1)将艾草多中药提取液与PVA水溶液加热搅拌溶解均匀，得到混合液；
(2)将含氢硅油与端双烯基封端聚醚加入到有机溶剂中搅拌溶解均匀，惰性气氛保护下升温至70～90℃，然后加入氯铂酸催化剂搅拌反应，得到硅橡胶弹性体溶液；
(3)将步骤(1)的混合液与步骤(2)的硅橡胶弹性体溶液加热搅拌混合均匀，然后真空干燥去除溶剂，得到包覆艾草多中药抗菌抗病毒成分的PVA-硅橡胶复合粒子；
(4)将步骤(3)所得包覆艾草多中药抗菌抗病毒成分的PVA-硅橡胶复合粒子与纤维基体经混合纺丝，得到艾草多中药多功能纤维材料。
2.根据权利要求1所述的一种艾草多中药多功能纤维材料的制造方法，其特征在于，步骤(1)中所述艾草多中药提取液包括艾草及板蓝根、蒲公英、金银花、野菊花、大青叶、穿心莲、黄芩、黄连、黄柏、柴胡、贯众、连翘、虎杖、射干、大黄、鱼腥草、香薷、佩兰、侧柏叶、黄精、五味子、牛蒡子、防风、紫苏、马鞭草、冬凌草、苦参、玄参、白英、地肤子、蛇莓、牛黄、紫草、广陈皮、霍香、薄荷中至少一种中药成分的提取液。
3.根据权利要求1所述的一种艾草多中药多功能纤维材料的制造方法，其特征在于，步骤(1)中所述混合液中PVA的质量浓度为5％～30％。
4.根据权利要求1所述的一种艾草多中药多功能纤维材料的制造方法，其特征在于，步骤(2)中所述含氢硅油为氢含量为0.4％～1.5％，25℃粘度为50～1000mPa·s的含氢硅油；所述端双烯基封端聚醚的分子量为300～1200，其分子式如下：
CH2＝CHCH2O(CH2CH2O)n(CH2CH(CH3)O)mCH2CH＝CH2；m，n为0～25的整数；
所述端双烯基封端聚醚的加入量为含氢硅油中含氢摩尔量的0.02～0.3倍。
5.根据权利要求1所述的一种艾草多中药多功能纤维材料的制造方法，其特征在于，步骤(2)中所述有机溶剂为乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇中的至少一种；所述搅拌反应的时间为1～5h；所述硅橡胶弹性体溶液的固含量为10％～20％。
6.根据权利要求1所述的一种艾草多中药多功能纤维材料的制造方法，其特征在于，步骤(3)中所述混合液与硅橡胶弹性体溶液混合的质量比为1:2～2:1。
7.根据权利要求1所述的一种艾草多中药多功能纤维材料的制造方法，其特征在于，步骤(3)中进一步加入无机功能纳米粒子搅拌混合均匀，然后真空干燥去除溶剂，得到无机功能纳米粒子为核的PVA-硅橡胶复合粒子。
8.根据权利要求7所述的一种艾草多中药多功能纤维材料的制造方法，其特征在于，所述无机功能纳米粒子包括石墨烯，二氧化硅，负离子粉，远红外粉，抗菌防螨粉，除甲醛粉、消臭除异味粉中的至少一种。
9.根据权利要求1所述的一种艾草多中药多功能纤维材料的制造方法，其特征在于，步骤(4)中所述纤维基体为聚乳酸、粘胶、聚酯、PP、PE、聚酰胺、聚丙烯腈、聚氨基甲酸酯、聚乙烯醇、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、纤维素、醋酸纤维素、聚己内酯、聚羟基脂肪酸酯或聚丁二酸丁二醇酯；所述PVA-硅橡胶复合粒子与纤维基体的质量比为1～20:80～99。
10.一种艾草多中药多功能纤维材料，其特征在于，通过权利要求1～9任一项所述的方法制备得到。
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