一种水凝胶型海藻纤维水刺无纺布及其制备方法和应用技术

技术编号:32643510 阅读:56 留言:0更新日期:2022-03-12 18:20
本发明专利技术涉及一种凝胶型海藻纤维水刺无纺布及其制备方法和应用,其制备方法为:(1)选取尺寸为1.5D、38mm的海藻纤维、天丝纤维、铜氨纤维三种纤维原料,将纤维原料开松混合并梳理,经过水刺工艺生成无纺布;(2)将上述无纺布经0.002mol/L的氢氧化钙溶液浸泡30

【技术实现步骤摘要】
一种水凝胶型海藻纤维水刺无纺布及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于纤维制造
,具体涉及一种水凝胶型海藻纤维水刺无纺布及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]海藻纤维是以天然海藻中提取的多糖为原料,水溶性的金属盐溶液为凝固浴,通过湿法纺丝生产工艺得到的一种新型高性能纤维,可作为绿色纤维使用。海藻纤维的制品具有良好的保健、医用及美容的功能。由于海藻中积累了海洋中丰富的矿物质,并含有碳水化合物、氨基酸、脂肪及各种维生素等成分,可以激活细胞的新陈代谢,具有消炎、止痒的功能,所以海藻纤维对人体皮肤有自然养护、保湿、美容的功效。海藻纤维还具有高吸湿性,更轻薄的基布能吸收更多的精华,更好的保持精华护肤效果。此外,海藻纤维具有远红外线放射效果:促进体内水分子震动,加速血液循环,促进新陈代谢;海藻纤维用作面膜布时,海藻纤维产生的负离子可与皮肤中金属离子形成导电链吸附重金属,减缓细胞氧化和老化速度,促进人体新陈代谢,延缓衰老;此外,海藻纤维的生物相容性好,长期使用不会引起皮肤敏感或过敏反应等不良症状。
[0003]然而现有的多数海藻纤维在蒸馏水中不能凝胶或虽能凝胶,但凝胶量少,吸液量大多在15g/g以下,因此在用于面膜时效果有限。此外,由于现有的多数海藻纤维难以凝胶化或凝胶时间太长,导致了其难以在伤口处理方面广泛应用(现有技术的海藻纤维通常需要半小时以上的时间才能吸收渗出液和脓血完成凝胶化,因此在大量出血等多种场合无法应用)。可见,由于目前的多数海藻纤维在蒸馏水中不能或难以凝胶化或凝胶时间太长,限制了其应用范围。
[0004]此外,现有的海藻纤维无纺布柔软处理的工艺稳定性不佳,且吸水量越大时,透气性、柔软性及强度就越差。因此,开发一种质地柔软轻薄、遇水能快速凝胶、纤维强度高的海藻纤维水刺无纺布具有广泛的应用前景。

技术实现思路

[0005]本专利技术为了解决上述问题,提供了一种水凝胶型海藻纤维水刺无纺布及其制备方法和应用,本专利技术制备的海藻纤维水刺无纺布不仅具有良好的吸湿性,而且质地柔软轻薄、遇水能快速凝胶、纤维强度高。
[0006]为了实现上述目的,本专利技术采用的技术方案如下:
[0007]一种水凝胶型海藻纤维水刺无纺布的制备方法,包括以下步骤:
[0008](1)选取海藻纤维、天丝纤维、铜氨纤维三种纤维原料,所述海藻纤维、天丝纤维、铜氨纤维的尺寸均为1.5D、38mm,将纤维原料开松混合并梳理,经过水刺工艺生成无纺布;
[0009](2)将步骤(1)所得的无纺布经0.002mol/L的氢氧化钙溶液浸泡30

60秒,然后浸泡在质量分数为3%

6%的草酸溶液中6

12h;
[0010](3)将步骤(2)所得的无纺布浸泡在0.5

1%的羧甲基纤维素钠溶液中1

2h,然后
再在80

90℃、体积浓度为50%的酒精溶液中浸泡8

24h,洗涤,过滤,干燥、卷绕,即得本专利技术的水凝胶型海藻纤维水刺无纺布。
[0011]本专利技术通过将海藻纤维、天丝纤维、铜氨纤维三种纤维混合经过水刺工艺制备的海藻纤维无纺布保持了海藻纤维的优点,比如高吸水性、生物相容性好、具有抗菌和远红外线放射等优点,并兼具天丝纤维柔软舒适等优点以及铜氨纤维透气性好、强度高等优点。本专利技术通过水刺操作提高了织物的强度和力学性能;通过在0.002mol/L的氢氧化钙溶液浸泡可以提高水刺织物的强度和柔软度,通过草酸溶液浸泡增强了柔软性以及吸附重金属的能力,具有更好的抗菌效果;通过浸泡在羧甲基纤维素钠溶液中,不仅能使钠离子与钙离子发生离子交换,使纤维中的钠离子、钙离子含量保持在合理的范围,进而使海藻酸盐纤维容易凝胶化,提高吸水性能,保证所制得的海藻酸盐纤维强度,而且可以对织物的均匀性进行修补,提高稳定性。通过体积浓度为50%的酒精溶液浸泡不仅有清洗的作用,而且能避免清洗过程中的凝胶化,脱除织物中的部分水分,并有利于使织物更加柔软轻薄。此外,本专利技术的海藻纤维水刺无纺布柔软轻薄,可在一定程度上节约原材料,降低生产成本。
[0012]进一步地,步骤(1)中,海藻纤维、天丝纤维、铜氨纤维的质量比为(6

10):2:1。
[0013]优选地,步骤(1)中,海藻纤维、天丝纤维、铜氨纤维的质量比为7:2:1。
[0014]进一步地,步骤(1)还包括预加湿处理:用带孔滚筒水刺头与输网帘夹持水刺头对纤网进行预加湿处理,预加湿水刺的压力为先低后高:先用水压为15

30巴的水刺头水刺处理,此时水刺头喷水板的喷水孔喷出的液体为质量分数为0.6%

0.9%的氯化钙水溶液,以更好地提高所制得的海藻纤维膜布的强度和柔软度,提高用户体验;再提高水刺压力为60

100巴,此时水刺头喷水板的喷水孔喷出的液体为饱和氯化钠水溶液,可调整织物中的钠离子、钙离子含量,并使制得的织物遇水能快速凝胶,提高用户体验、扩大应用范围。通过预加湿还可加强纤维缠结效果,增强纤维的强度。
[0015]优选地,用水压为15

30巴的水刺头水刺处理时,水刺头喷水板的喷水孔喷出的液体为质量分数为0.8%的氯化钙水溶液。
[0016]进一步地,步骤(1)所述的水刺工艺为采用8

10个水刺头进行水刺加固处理,水压为90

150巴。其作用是进一步加固纤维的强度,提高水刺织物的力学性能。
[0017]本专利技术还公开了一种上述制备方法所制得的水凝胶型海藻纤维水刺无纺布。本专利技术所制得的水凝胶型海藻纤维水刺无纺布不仅具有良好的吸湿性,而且质地柔软轻薄、遇水能快速凝胶、纤维强度高、透气性好,用户体验佳。
[0018]进一步地,本专利技术所制得的水凝胶型海藻纤维水刺无纺布克重为14

22g/


[0019]本专利技术还公开了一种上述水凝胶型海藻纤维水刺无纺布在医疗及面膜领域的应用。
[0020]本专利技术的有益效果为:
[0021]本专利技术通过将海藻纤维、天丝纤维、铜氨纤维三种纤维混合经过水刺工艺制备的海藻纤维无纺布保持了海藻纤维的优点,比如高吸水性、生物相容性好、具有抗菌和远红外线放射等优点,并兼具天丝纤维柔软舒适等优点以及铜氨纤维透气性好、强度高等优点。本专利技术通过水刺操作提高了织物的强度和力学性能;通过在0.002mol/L的氢氧化钙溶液浸泡可以提高水刺织物的强度和柔软度,通过草酸溶液浸泡增强了柔软性以及吸附重金属的能力,具有更好的抗菌效果;通过浸泡在羧甲基纤维素钠溶液中,不仅能使钠离子与钙离子发
生离子交换,使纤维中的钠离子、钙离子含量保持在合理的范围,进而使海藻酸盐纤维容易凝胶化,提高吸水性能,保证所制得的海藻酸盐纤维强度,而且可以对织物的均匀性进行修补,提高稳定性。通过体积浓度为50%的酒精溶液浸泡不仅有清洗的作用,而本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水凝胶型海藻纤维水刺无纺布的制备方法,包括以下步骤:(1)选取海藻纤维、天丝纤维、铜氨纤维三种纤维原料,所述海藻纤维、天丝纤维、铜氨纤维的尺寸均为1.5D、38mm,将纤维原料开松混合并梳理,经过水刺工艺生成无纺布;(2)将步骤(1)所得的无纺布经0.002mol/L的氢氧化钙溶液浸泡30

60秒,然后浸泡在质量分数为3%

6%的草酸溶液中6

12h;(3)将步骤(2)所得的无纺布浸泡在0.5

1%的羧甲基纤维素钠溶液中1

2h,然后再在80

90℃、体积浓度为50%的酒精溶液中浸泡8

24h,洗涤,过滤,干燥、卷绕,即得本发明的水凝胶型海藻纤维水刺无纺布。2.根据权利要求1所述的水凝胶型海藻纤维水刺无纺布的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,海藻纤维、天丝纤维、铜氨纤维的质量比为(6

10):2:1。3.根据权利要求1所述的水凝胶型海藻纤维水刺无纺布的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,海藻纤维、天丝纤维、铜氨纤维的质量比为7:2:1。4.根据权利要求1所述的水凝胶型海藻纤维水刺无纺布的制备方法,其特征在于,步骤(1)还包括预加湿处理:用带孔滚筒水刺头与输网帘夹持水刺头对纤网进行预加湿...

【专利技术属性】
技术研发人员:郝继海朱玉登
申请(专利权)人:青岛海赛尔新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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