CN112458564A - 一种含艾草/板蓝根/茶提取物的Lyocell纤维及其制备方法 - Google Patents

一种含艾草/板蓝根/茶提取物的Lyocell纤维及其制备方法 Download PDF

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CN112458564A CN202011234932.4A CN202011234932A CN112458564A CN 112458564 A CN112458564 A CN 112458564A CN 202011234932 A CN202011234932 A CN 202011234932A CN 112458564 A CN112458564 A CN 112458564A
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Abstract

本发明提出了一种含艾草/板蓝根/茶的Lyocell纤维及其制备方法,其特征在于,由含有艾草/板蓝根/茶提取物的多孔分子巢以及聚乙烯醇(PVA)改性制得;所述多孔分子巢中的艾草/板蓝根/茶提取物在生产过程中的添加量占纤维素及聚乙烯醇原材料总量的1‑5wt%,聚乙烯醇(PVA)与纤维素添加量之比为1:9~1:1。制备包含如下步骤:S1.植物提取物制备;S2.多孔分子巢的制备;S3.多孔分子巢PVA胶膜的制备;S4.复合Lyocell纤维的制备。本发明将具备抑菌、抗病毒、抗氧化功效的艾草、板蓝根和茶的天然有效成分引入纤维中,使纤维具备了良好的抗菌功效和生物相容性,使其非常适合用于医疗、保健用特种纺织材料中。

Description

一种含艾草/板蓝根/茶提取物的Lyocell纤维及其制备方法
技术领域
本发明涉及纤维技术领域,具体涉及一种含艾草、板蓝根、茶提取物的植物功能性多孔分子巢的复合Lyocell纤维及其制备方法。
背景技术
Lyocell纤维是木材、棉、竹等天然纤维浆粕溶解于有机溶剂N-甲基吗啉-N-氧化物,通过干喷湿法纺丝所制得的一种纤维素纤维,具有干强和湿强均高、水洗稳定性良好、吸湿性优异以及手感柔软等优点。加之Lyocell纤维使用天然可再生纤维素资源、纺丝工艺简单清洁,因此被公认为性能优异的新型绿色纤维材料,技术发展迅速,深受消费者青睐并被广泛应用于各个领域。
尤其是其湿强度高的特点,使其非常适用于医护护理、卫生保健等特种应用领域。然而,纤维素分子具有亲水结构,是微生物繁殖的有利媒介,医用护理场合潮湿温热的环境中又非常容易滋生微生物。因此,中国专利申请201310559409.2《一种具有多功能的复合Lyocell纤维及其制备方法》、201410142561.5《一种含纳米颗粒的Lyocell纤维》等均尝试将具备抗菌等特种功效的功能性组分加入纤维中,丰富、完善其使用功能。但是,上述现有技术大部分仅简单将无机微粒或有机小分子混入纤维,存在功能单一、生物相容性不佳的问题。而纺丝溶剂N-甲基吗啉-N-氧化物具有强氧化性,向其中添加有机功效成分又往往会导致副反应,影响产品性能。因此,市场亟需能够引入天然功能材料的技术对现有产品的功能进一步拓宽。
发明内容
本发明的目的在于提出一种艾草、板蓝根、茶的植物功能性多孔分子巢的复合Lyocell纤维及其制备方法,使Lyocell纤维获得良好的抗菌抑菌性并兼顾力学性能。
本发明的技术方案是这样实现的:
一种含艾草/板蓝根/茶的Lyocell纤维及其制备方法,其特征在于,包含含有艾草/板蓝根/茶提取物的多孔分子巢以及聚乙烯醇(PVA)改性制得;
所述多孔分子巢中的艾草/板蓝根/茶提取物在生产过程中的添加量占纤维素及聚乙烯醇原材料总量的1-5wt%,聚乙烯醇(PVA)与纤维素添加量之比为1:9~1:1。
进一步的,所述Lyocell纤维的制备包含如下步骤,
S1.植物提取物制备;
S2.多孔分子巢的制备;
S3.多孔分子巢PVA胶膜的制备;
S4.复合Lyocell纤维的制备。
进一步的,所述S1.植物提取物的制备,其流程包括:
S11.艾草提取液制备:
艾草清洗干燥粉碎后,使用超临界CO2流体萃取法萃取,萃取条件为:萃取压力30MPa,萃取温度40℃,萃取时间为100min,并以艾草:乙醇=1:2的质量比例加入夹带剂乙醇,得萃取物。萃取物以具备抑菌防虫功效的艾草精油为主。
S12.板蓝根生物碱提取物制备:
板蓝根药材粉碎后,用80%乙醇回流提取,过滤得乙醇提取液,将乙醇提取液减压浓缩,并氯仿萃取,取氯仿层减压加热回收氯仿,残留固体烘干,得板蓝根提取物。其中以具备抑菌消炎活性的靛蓝、靛玉红等生物碱为主,提取物中上述生物碱含量约为90%;
S13.茶提取物制备:
绿茶干叶真空干燥粉碎,在50%乙醇中,60℃下浸提,过滤取滤液,氯仿萃取,取氯仿层减压蒸干,烘干残留固体,得茶提取物。其中以茶多酚、咖啡碱为主。
上述步骤,分别提取三种原材料的关键活性组分并尽可能减少单宁酸、氨基酸及其他可能与有效组分结合干扰后续工序的杂质。
进一步的,所述艾草/板蓝根/茶提取物中艾草提取液、板蓝根生物碱提取物、茶提取物的添加比例为20%~40%、10%~40%、20%~70%;
进一步的,所述S2.多孔分子巢的制备的制备,其流程包括:
S21.多孔纳米材料分散液的制备:
将多孔纳米材料、无水乙醇加入到球磨机中进行研磨剪切、分散,得到多孔纳米材料分散液;
S22.含植物提取物的多孔分子巢的制备:
将艾草提取液、板蓝根生物碱提取物、茶提取物、多孔纳米材料分散液、偶联剂、表面活性剂依次加入到高速剪切分散器中进行剪切;
所述多孔纳米材料为SiO2微球、气凝胶、蒙脱土、沸石粉、TiO2中的一种或多种;
所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550和硅烷偶联剂KH570的混合物,质量比为5:(1-3);
所述表面活性剂为吐温-80和司盘80的混合物,质量比为10:(1-3);
剪切工艺具体为剪切力为5250ips,剪切时间为4min,以3℃/min升温至50℃并保温;
在偶联剂和表面活性剂的帮助下,提取物的分子通过多孔纳米孔道进入到多孔纳米微球内部,“封装”在多孔纳米微球中,得到含绿茶提取物的分子巢分散液,溶剂乙醇减压挥发,得到干燥的含艾草/板蓝根/茶提取物的多孔分子巢。
进一步的,所述S3.多孔分子巢PVA胶膜的制备,其流程包括:
S31.多孔分子巢的分散:
将预定分量的PVA(醇解度92%以上的聚乙烯醇)粉末和去离子水(PVA和水比例为5~12:100)混合,并于80℃水浴锅中保持3h完全溶解后得到PVA水溶液。将含植物提取物的多孔分子巢分散到溶液中,加入分散剂和表面活性剂,搅拌均匀,超声分散,得到成膜液。
所述分散剂选自聚丙烯酸钠、聚丙烯酸钾、聚丙烯酸铵中的一种。
所述表面活性剂包括离子表面活性剂(例如:十二烷基苯磺酸钠)和非离子表面活性剂(例如:基酚与环氧乙烷缩合物、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇与环氧乙烷缩合物、失水山梨醇脂肪酸酯中的一种或多种。)
92%以上醇解度的PVA,不易在低温下溶解,便于控制PVA的溶解过程,控制多孔分子巢的分散。添加多种分散剂及表面活性剂,便于多孔分子巢的分散,如果后续植物分子从分子巢中提前溶出,无论脂溶性还是水溶性,都能通过分散剂和表面活性剂,均匀分散于纺丝溶液中,减少对织物性能的影响。
S32.PVA胶膜的制备:
所述成膜液倾倒至大面积的金属板或玻璃板上,流延或刮涂均匀,80℃热风烘干20~30min,形成含水量15~25%的PVA胶膜。
S33.干燥环境中将PVA胶膜刮下,封闭保存。
进一步的,所述S4.复合Lyocell纤维的制备,其流程包括:
S41.纤维素浆粕的前处理:包括但不限于纤维素浆粕的粉碎、酶活化、灭酶、过滤、干燥工序;
S42.纺丝原液混合:将经过前处理的纤维素浆粕、低浓度的NMMO(N-甲基吗啉-N-氧化物)水溶液和含有植物提取物多分子巢的PVA胶膜以及抗氧化剂在低温常压下混合均匀,使纤维素浆粕和PVA胶膜充分溶胀,避免溶解过程中出现纤维外层局部凝胶化,阻碍内部溶解;
具体的,所述低浓度的NMMO水溶液,NMMO的浓度为50~72wt%,用量为150~200倍纤维素浆粕质量;所述低温为40~70℃,此条件下纤维素不能溶于NMMO的水溶液;
所述抗氧化剂为没食子酸丙酯,添加量为溶液中NMMO含量的0.5~1wt%;
S43.原液溶解:
升温减压脱水,同时超声分散,使纤维素浆粕和PVA胶膜充分溶解并分散均匀;
具体的,所述升温升至90~95℃,减压至0.2MPa以下,脱水至水含量在7~12wt%;
S44.纺丝:
充分溶解的原液经过滤、脱泡进入纺丝设备进行纺丝,得到含艾草板蓝根茶的Lyocell纤维;
具体的纺丝工艺条件为:
Figure BDA0002766478660000061
本发明利用多孔纳米材料的包覆缓释特性以及PVA能够溶于NMMO、可实现Loycell纤维原液改性的特点,将具备抑菌、抗病毒、抗氧化功效的艾草、板蓝根和茶的天然有效成分与多孔纳米材料和PVA复合,引入纤维中,使纤维具备了良好的抗菌功效和生物相容性,使其非常适合用于医疗、保健用特种纺织材料中。
具体的,本发明方案的优势在于:
较为精准的采选了艾草精油、板蓝根生物碱以及茶多酚、咖啡碱等这几种天然植物的关键有效成分,在尽可能地提高抑菌效果的同时,减少了各种杂质对纺丝过程的影响。同时,具有还原性的茶多酚的引入,也能作为保护剂在与NMMO接触时减少其他更有效的抑菌成分的损失。
相对于直接的原液添加法,利用多孔纳米材料分子巢的包覆缓释特性,能够在各种有效成分与具有氧化性的溶剂NMMO直接接触前起到一定的隔离和缓冲,减少失活损失以及NMMO变性的副反应。在此基础上,将分子巢预分散于PVA凝胶中再加入原液溶解,这样形成了分子巢的二次封装,随着PVA凝胶的溶解扩散,分子巢才逐步进入原液中,进一步减少了在溶解分散过程中植物成分与NMMO的接触机会。
分子巢制备和PVA胶膜制备中充分加入了偶联剂、表面活性剂和分散剂,不仅使分子巢在前处理工序能够良好分散,在原液溶解过程中也为分子巢和部分提前释放的有效成分提供了良好的分散条件。
而PVA的引入,能够减少纤维素/NMMO/水溶液的黏度,提高原液的可防性,进而提高纤维产品质量。PVA混纺后,Lyocell纤维的初始模量和断裂强度都有大幅提升,减少了因引入小分子植物成分和无机纳米材料导致的纤维力学性能下降。同时,经实验可知,PVA改性还有助于改善Lyocell纤维的原纤化。最后,PVA的强吸水性,也为一些医用、保健的特种应用场合进一步提供了优势。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种含艾草/板蓝根/茶的Lyocell纤维及其制备方法,其特征在于,包含含有艾草/板蓝根/茶提取物的多孔分子巢以及聚乙烯醇(PVA)改性制得;
所述多孔分子巢中的艾草/板蓝根/茶提取物在生产过程中的添加量占纤维素及聚乙烯醇原材料总量的1.0wt%,聚乙烯醇(PVA)与纤维素添加量之比为1:9。设植物提取物总量添加量为1质量份,则PVA添加量应为10质量份,纤维素添加量为90质量份。
S1.植物提取物制备
S11.艾草提取液制备:
艾草清洗后真空干燥2h,剪碎(大约5目),使用超临界CO2流体萃取法萃取,萃取条件为:萃取压力30MPa,萃取温度40℃,萃取时间为100min,并以艾草:乙醇=1:2的质量比例加入夹带剂乙醇,得萃取物;萃取物以具备抑菌防虫功效的艾草精油为主。
S12.板蓝根生物碱提取物制备:
板蓝根药材粉碎至40目,用6倍药材质量的80%乙醇回流提取4h,过滤得乙醇提取液,将乙醇提取液减压浓缩,并氯仿萃取,取氯仿层减压加热回收氯仿,残留固体在60℃下烘干,得板蓝根提取物;其中以具备抑菌活性的靛蓝、靛玉红等生物碱为主,提取物中上述生物碱含量约为90%;
S13.茶提取物制备:
绿茶干叶真空干燥2h,粉碎至60目,以1:15的料液比加入50%乙醇中,60℃下浸提30min,过滤取滤液,氯仿萃取,取氯仿层减压蒸干,60℃烘干残留固体,得茶提取物,其中以茶多酚、咖啡碱为主。
上述步骤,分别提取三种原材料的关键活性组分并尽可能减少单宁酸、氨基酸及其他可能与有效组分结合干扰后续工序的杂质。
S2.多孔分子巢的制备:
S21.多孔纳米材料分散液的制备:
将多孔纳米材料、无水乙醇按1:10的质量比例加入到球磨机中进行研磨剪切、分散,得到多孔纳米材料分散液;
S22.含植物提取物的多孔分子巢的制备:
将艾草提取液、板蓝根生物碱提取物、茶提取物、多孔纳米材料分散液、偶联剂、表面活性剂依次加入到高速剪切分散器中进行剪切;
其中,艾草提取液、板蓝根生物碱提取物、茶提取物的比例为20%、10%、70%;即,其各自重量份分别为0.2/0.1/0.7。
所述多孔纳米材料为SiO2微球,与上述植物提取物的总质量比6:1。即SiO2微球取用6重量份。
所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550和硅烷偶联剂KH570的混合物,质量比为5:2,偶联剂用量为SiO2微球质量的8%;
所述表面活性剂为吐温-80和司盘80的混合物,质量比为10:2,所述表面活性剂用量为SiO2微球质量的5%。
表面活性剂及偶联剂重量份为合计为0.78。
剪切工艺具体为剪切力为5250ips,剪切时间为4min,以3℃/min升温至50℃并保温;
在偶联剂和表面活性剂的帮助下,提取物的分子通过多孔纳米孔道进入到多孔纳米微球内部,“封装”在多孔纳米微球中,得到含绿茶提取物的分子巢分散液,溶剂乙醇减压挥发,得到干燥的含艾草/板蓝根/茶提取物的多孔分子巢;
S3.多孔分子巢PVA胶膜的制备:
S31.多孔分子巢的分散:
取重量份数分别为10和100的PVA(醇解度92%以上的聚乙烯醇)粉末和去离子水,并于80℃水浴锅中保持3h完全溶解后得到1:10的PVA水溶液。取含植物提取物的多孔分子巢分散到溶液中,加入多孔分子巢2%质量分数(0.12质量份)的分散剂和表面活性剂,搅拌均匀,超声分散30min,得到成膜液。
所述分散剂选自聚丙烯酸钠、聚丙烯酸钾、聚丙烯酸铵中的一种,用量为0.6质量份。
表面活性剂包括十二烷基苯磺酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚,用量分别为0.4和0.2质量份。
其中所述PVA的型号为PVA 1799,醇解度为99%。
S32.PVA胶膜制备:取上述成膜液倾倒至大面积的金属板或玻璃板上,流延或刮涂均匀,80℃热风烘干30min,形成含水量15~25%的PVA胶膜。
S33.干燥环境中将PVA胶膜刮下,封闭保存。
S4.复合Lyocell纤维的制备:
S41.纤维素浆粕的前处理:将90质量份α-纤维素质量分数约为88%的木质纤维素浆粕粉碎、酶活化、灭酶、过滤、干燥工序;
S42.纺丝原液混合:将经过前处理的纤维素浆粕、1800质量份低浓度的NMMO(N-甲基吗啉-N-氧化物)水溶液和含有植物提取物多分子巢的PVA胶膜以及抗氧化剂在低温常压下混合均匀,使纤维素浆粕和PVA胶膜充分溶胀,避免溶解过程中出现纤维外层局部凝胶化,阻碍内部溶解;
具体的,所述低浓度的NMMO水溶液,NMMO的浓度为50wt%,所述低温为40℃,此条件下纤维素不能溶于NMMO的水溶液;
所述抗氧化剂为没食子酸丙酯,添加量为溶液中NMMO含量的0.5wt%;
S43.原液溶解:
升温减压脱水,同时超声分散,使纤维素浆粕和PVA胶膜充分溶解并分散均匀;
具体的,所述升温升至90℃,减压至0.2MPa以下,脱水至水含量在10wt%;
S44.纺丝:
充分溶解的原液经过滤、脱泡进入纺丝设备进行纺丝,得到含艾草板蓝根茶的Lyocell纤维;
具体的纺丝工艺条件为:
Figure BDA0002766478660000111
实施例2
与实施例1相比,艾草提取液、板蓝根生物碱提取物、茶提取物的比例分别为40%、40%、20%,其他条件均不改变。
实施例3
与实施例2相比,PVA与纤维素的添加比例变为1:1,其他条件均不变。
实施例4
与实施例2相比,艾草提取液、板蓝根生物碱提取物、茶提取物的合计添加量变为添加的纤维素及聚乙烯醇原材料总量的5%wt,其他条件均不变。
实施例5
与实施例4相比,PVA与纤维素的添加比例变为1:1,其他条件均不变。,
对比例1
与实施例5相比,取消S2~S3两步,不加入多孔纳米材料和PVA,将S1制得的艾草提取液、板蓝根生物碱提取物、茶提取物直接在S42步中加入,即:
S41.纤维素浆粕的前处理:将50质量份α-纤维素质量分数约为88%的木质纤维素浆粕粉碎、酶活化、灭酶、过滤、干燥工序;
S42.纺丝原液混合:将经过前处理的纤维素浆粕、1000质量份低浓度的NMMO(N-甲基吗啉-N-氧化物)水溶液和抗氧化剂在低温常压下混合均匀,使纤维素浆粕充分溶胀。
具体的,所述低浓度的NMMO水溶液,NMMO的浓度为50wt%,所述低温为40℃,此条件下纤维素不能溶于NMMO的水溶液;
所述抗氧化剂为没食子酸丙酯,添加量为NMMO的0.5wt%;
S43.原液溶解:
升温减压脱水,同时超声分散,使纤维素浆粕和植物提取物充分溶解并分散均匀;
具体的,所述升温升至90℃,减压至0.2MPa以下,脱水至水含量在10wt%;
S44.纺丝:
充分溶解的原液经过滤、脱泡进入纺丝设备进行纺丝。
对比例2
与实施例5相比,取消S3步,即将S2步制备的多孔分子巢在S42步直接投放入纺丝原液中,其他与对比例1相同。
测试例1
取实施例1-5和对比例1-2所制成的Lyocell纤维经Lyocell纤维纺布生产线制成Lyocell面料,然后按照GB/T20944.2-2007《纺织品抗菌性能的评价第2部分:吸收法》对各Lyocell面料进行抗菌性测试,以对金黄色葡萄球菌抑制率和大肠杆菌抑制率表示,测试结果见表1:
表1
Figure BDA0002766478660000131
测试例2
用XQ-1型单丝强力仪测定纤维的力学性能。Lyocell纤维夹持长度为20mm,拉伸速率5mm/min。每一种纤维样品重复测定20次,结果取平均值。结果见表2。
表2
Figure BDA0002766478660000141
从测试例1中可知,本发明方案中的艾草/板蓝根/茶的复合提取物是具备优异的抑菌功效的,但是由对比例可知,如果直接添加植物成分,抑菌活性会受到显著影响。多孔分子巢和PVA改性均可有效保护植物有效成分的抑菌功效,二者协同,才能保证满足抑菌产品需求。
由测试例2中可知,植物成分和多孔分子巢均会影响纤维的力学性能,而适当的结合PVA改性,则可保证甚至进一步提升纤维的力学性能。
因此,本发明在Loycell纤维中引入的艾草、板蓝根和茶的天然有效成分是合理高效的,而利用多孔纳米材料的包覆缓释特性以及PVA能够溶于NMMO、对Loycell纤维原液改性的设计,也是能够巧妙地兼顾抑菌功效和力学性能,可以比较理想地实现纤维的设计功能,可在医疗、保健用特种纺织材料中推广。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种含艾草/板蓝根/茶的Lyocell纤维及其制备方法,其特征在于,由含有艾草/板蓝根/茶提取物的多孔分子巢以及聚乙烯醇(PVA)改性制得;
所述多孔分子巢中的艾草/板蓝根/茶提取物在生产过程中的添加量占纤维素及聚乙烯醇原材料总量的1-5wt%,聚乙烯醇(PVA)与纤维素添加量之比为1:9~1:1。
2.如权利要求1所述的一种含艾草/板蓝根/茶的Lyocell纤维及其制备方法,其特征在于,所述Lyocell纤维的制备包含如下步骤:
S1.植物提取物制备;
S2.多孔分子巢的制备;
S3.多孔分子巢PVA胶膜的制备;
S4.复合Lyocell纤维的制备。
3.如权利要求2所述的一种含艾草/板蓝根/茶的Lyocell纤维及其制备方法,其特征在于,所述S1.植物提取物的制备,其流程包括:
S11.艾草提取液制备:
艾草清洗干燥粉碎后,使用超临界CO2流体萃取法萃取,萃取条件为:萃取压力30MPa,萃取温度40℃,萃取时间为100min,并以艾草:乙醇=1:2的质量比例加入夹带剂乙醇,得萃取物。萃取物以具备抑菌防虫功效的艾草精油为主。
S12.板蓝根生物碱提取物制备:
板蓝根药材粉碎后,用80%乙醇回流提取,过滤得乙醇提取液,将乙醇提取液减压浓缩,并氯仿萃取,取氯仿层减压加热回收氯仿,残留固体烘干,得板蓝根提取物。其中以具备抑菌抗病毒活性的靛蓝、靛玉红等生物碱为主,提取物中上述生物碱含量约为90%;
S13.茶提取物制备:
绿茶干叶真空干燥粉碎,在50%乙醇中,60℃下浸提,过滤取滤液,氯仿萃取,取氯仿层减压蒸干,烘干残留固体,得茶提取物。其中以茶多酚、咖啡碱为主。
4.如权利要求3所述的一种含艾草/板蓝根/茶的Lyocell纤维及其制备方法,其特征在于,所述艾草/板蓝根/茶提取物中艾草提取液、板蓝根生物碱提取物、茶提取物的添加比例为20%~40%、10%~40%、20%~70%。
5.如权利要求2所述的一种含艾草/板蓝根/茶的Lyocell纤维及其制备方法,其特征在于,所述S2.多孔分子巢的制备,其流程包括:
S21.多孔纳米材料分散液的制备:
将多孔纳米材料、无水乙醇加入到球磨机中进行研磨剪切、分散,得到多孔纳米材料分散液;
S22.含植物提取物的多孔分子巢的制备:
将艾草提取液、板蓝根生物碱提取物、茶提取物、多孔纳米材料分散液、偶联剂、表面活性剂依次加入到高速剪切分散器中进行剪切;
所述多孔纳米材料为SiO2微球、气凝胶、蒙脱土、沸石粉、TiO2中的一种或多种;
所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550和硅烷偶联剂KH570的混合物,质量比为5:(1-3);
所述表面活性剂为吐温-80和司盘80的混合物,质量比为10:(1-3);
剪切工艺具体为剪切力为5250ips,剪切时间为4min,以3℃/min升温至50℃并保温;
溶剂乙醇减压挥发,得到干燥的含艾草/板蓝根/茶提取物的多孔分子巢。
6.如权利要求2所述的一种含艾草/板蓝根/茶的Lyocell纤维及其制备方法,其特征在于,所述S3.多孔分子巢PVA胶膜的制备,其流程包括:
S31.多孔分子巢的分散:
将PVA粉末和去离子水混合,加热完全溶解后得到PVA水溶液。将含植物提取物的多孔分子巢分散到溶液中,加入分散剂和表面活性剂,搅拌均匀,超声分散,得到成膜液;
所述表面活性剂同时包括离子表面活性剂和非离子表面活性剂;
S32.PVA胶膜的制备:
所述成膜液倾倒至大面积的金属板或玻璃板上,流延或刮涂均匀,80℃热风烘干,形成低含水量的PVA胶膜;
S33.干燥环境中将PVA胶膜刮下,封闭保存。
7.如权利要求2所述的一种含艾草/板蓝根/茶的Lyocell纤维及其制备方法,其特征在于,所述S4.复合Lyocell纤维的制备,其流程包括:
S41.纤维素浆粕的前处理,包括粉碎、酶活化、过滤、干燥工序;
S42.纺丝原液混合:将经过前处理的纤维素浆粕、低浓度的NMMO(N-甲基吗啉-N-氧化物)水溶液和含有植物提取物多分子巢的PVA胶膜以及抗氧化剂在低温常压下混合均匀,使纤维素浆粕和PVA胶膜充分溶胀;
S43.原液溶解:
升温减压脱水,同时超声分散,使纤维素浆粕和PVA胶膜充分溶解并分散均匀;
S44.纺丝:
充分溶解的原液经过滤、脱泡进入纺丝设备进行纺丝,得到含艾草、板蓝根、茶的Lyocell纤维。
8.如权利要求7所述的一种含艾草/板蓝根/茶的Lyocell纤维及其制备方法,其特征在于,S42中所述低浓度的NMMO水溶液,NMMO浓度在50~72wt%;所述低温常压为40~70℃,环境大气压下;S43中所述升温减压脱水,条件为温度升至90~95℃,减压至0.2MPa以下,脱水至水含量在7~12wt%。
9.如权利要求6所述的一种含艾草/板蓝根/茶的Lyocell纤维及其制备方法,其特征在于,所述PVC粉末,结构特征为醇解度92%以上。
10.如权利要求6所述的一种含艾草/板蓝根/茶的Lyocell纤维及其制备方法,其特征在于,所述分散剂选自聚丙烯酸钠、聚丙烯酸钾、聚丙烯酸铵中的一种,离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠,非离子表面活性剂为基酚与环氧乙烷缩合物、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇与环氧乙烷缩合物、失水山梨醇脂肪酸酯中的一种或多种。
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