一种具有远红外性能的碳量子点粘胶纤维的制备方法及粘胶纤维技术

本发明专利技术公开了一种具有远红外性能的碳量子点粘胶纤维的制备方法及粘胶纤维，制备方法包括：步骤1：制备粘胶；步骤2：将粘胶纺丝成形，形成粘胶丝束；步骤3：粘胶丝束进行水洗、脱硫、酸洗、上油和干燥形成粘胶纤维；在步骤1制备粘胶的过程中加入碳量子点溶液；和/或，在步骤1或步骤2中的粘胶中加入碳量子点溶液；和/或，在步骤3的水洗过程中加入碳量子点溶液。本发明专利技术通过在制备粘胶的过程中、粘胶中或者粘胶丝束水洗过程中加入碳量子点水溶液，使得粘胶纤维上均匀分散有碳量子点，有效提高粘胶纤维的远红外性能和粘胶纤维强度，具有较好的保健、抗菌作用，能够广泛应用于医疗、卫生等领域。卫生等领域。

【技术实现步骤摘要】
一种具有远红外性能的碳量子点粘胶纤维的制备方法及粘胶纤维


[0001]本专利技术属于纤维
，具体的说，涉及一种具有远红外性能的碳量子点粘胶纤维的制备方法及粘胶纤维。

技术介绍

[0002]粘胶纤维(Viscose)，是粘纤的全称，以"木"作为原材料，从天然木纤维素中提取并重塑纤维分子而得到的纤维素纤维。
[0003]其制备过程为:将植物纤维素经碱化而成碱纤维素，再与二硫化碳作用生成纤维素黄原酸酯，溶解于稀碱液内得到的粘稠溶液称粘胶，粘胶经湿法纺丝和一系列处理工序后即成粘胶纤维。
[0004]粘胶纤维的吸湿性符合人体皮肤的生理要求，具有光滑凉爽、透气、抗静电、防紫外线，色彩绚丽，染色牢度较好等特点。其具有棉的本质，丝的品质。是地道的植物纤维，源于天然而优于天然。目前广泛运用于各类内衣、纺织、服装、无纺等领域。
[0005]随着人们对粘胶纤维功能的需求日益个性化，人们对粘胶纤维的性能提出了更高的要求，尤其是对于粘胶纤维的远红外性能。远红外性能主要有三大作用：保温，保健，抗菌。
[0006]具体地，远红外功能纤维释放的远红外线能够与体内水分子的共振作用能够有效活化水分子，提高细胞渗透性能，从而提高身体的含氧量。此外，远红外功能纤维还能够平衡身体的酸碱度，净化血液，改善皮肤质素，预防因尿酸过高而引致骨骼关节疼痛。同时，远红外功能纤维还可以改善微循环，使得活性水分子自由出入细胞之间，远红外功能纤维还具有热效应，促使血流速度加快，微丝血管扩张，微丝血管开放愈多，心脏的压力便可以减少。
>[0007]但是，目前粘胶纤维的远红外性能不明显，需要进行功能强化。
[0008]有鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0009]本专利技术要解决的技术问题在于克服现有的粘胶纤维远红外性能差的问题，提供一种粘胶纤维的制备方法及粘胶纤维，使得粘胶纤维的远红外性能好，得到的粘胶纤维具有较好的保温、保健和抗菌性能。
[0010]为解决上述技术问题，本专利技术采用技术方案的基本构思是：
[0011]一种具有远红外性能的碳量子点粘胶纤维的制备方法，包括：
[0012]步骤1：制备粘胶；
[0013]步骤2：将粘胶纺丝成形，形成粘胶丝束；
[0014]步骤3：粘胶丝束进行水洗、脱硫、酸洗、上油和干燥形成粘胶纤维；
[0015]在步骤1制备粘胶的过程中加入碳量子点溶液；
[0016]和/或，在步骤1或步骤2中的粘胶中加入碳量子点溶液；
[0017]和/或，在步骤3的水洗过程中加入碳量子点溶液。
[0018]水洗过程中加入碳量子点水溶液，有利于碳量子点均匀分散到水洗槽内的水中，使得碳量子点能够在水洗后的粘胶丝束上均匀分布。
[0019]本专利技术中，通过上述制备方法，使得碳量子点分散在粘胶纤维的丝束内部，或者分散在粘胶纤维的丝束之间，或者，分散吸附在粘胶纤维的丝束上。
[0020]粘胶纤维上具有碳量子点，能够有效提高纤维的远红外性能，被广泛应用于健康、卫生等领域，具有很好的抗菌、保健性能；此外，还能够改善粘胶纤维的力学性能。
[0021]进一步地，碳量子点溶液中碳量子点的浓度为0.01
‑
1000*105个/ml；
[0022]优选的，所述碳量子点溶液中碳量子点的浓度为0.1
‑
100*105个/ml；
[0023]优选的，所述碳量子点溶液中碳量子点的浓度为1
‑
20*105个/ml。
[0024]进一步地，所述碳量子点溶液中，粒径为2
‑
10nm的碳量子点占总碳量子点的60
‑
100％，优选80
‑
100％。
[0025]进一步地，碳量子点溶液中碳量子点的表面含氧量为15
‑
50％。
[0026]进一步地，步骤1中，粘胶的制备过程包括：浆粕碱浸、老成、黄化、溶解、过滤和脱泡形成粘胶，在浆粕碱浸过程中加入碳量子点溶液。
[0027]具体地，以纤维素浆粕为原材料，经过碱浸、压榨、粉碎、老成、黄化、溶解、过滤、熟成、脱泡形成粘胶；粘胶经过纺丝、塑化牵伸、切断、水洗、脱硫、上油、精炼、烘干等步骤制备得到纤维。其中，在粘胶制备过程中，粘胶的组成可以控制为α
‑
纤维素含量10～12％，碱含量(以NaOH计)8～11％，粘胶粘度可以控制为35～70s(落球法)。
[0028]在纤维素浆粕中加入碳量子点溶液；或者，在碱浸过程中加入碳量子点溶液；或者，在水洗过程中加入碳量子点溶液。
[0029]进一步地，所述浆粕与碳量子点溶液的质量比为1:1*10
‑4‑
1*10
‑2。
[0030]进一步地，所述浆粕与碳量子点溶液混合，混合温度为30
‑
99℃，混合时间为1
‑
30min；
[0031]优选的，所述浆粕与碳量子点溶液混合，混合温度为40
‑
96℃，混合时间为2
‑
20min；
[0032]优选的，浆粕与碳量子点溶液混合，混合压强为0
‑
2MPa；
[0033]优选的，混合压强为0
‑
1MPa。
[0034]进一步地，步骤3中，将粘胶丝束进行多次水洗，至少在多次水洗的一次水洗中加入碳量子点溶液。
[0035]进一步地，粘胶丝束与碳量子点溶液的质量比为1:0.001
‑
5；
[0036]优选的，粘胶丝束与碳量子点溶液的质量比为1:0.01
‑
2。
[0037]本专利技术还提供一种粘胶纤维，粘胶纤维上具有碳量子点；
[0038]优选的，碳量子点在粘胶纤维上的密度为0.01
‑
1000*105个/cm2；
[0039]优选的，碳量子点在粘胶纤维上的密度为1
‑
20*105个/cm2；
[0040]优选的，粘胶纤维上粒径为2
‑
10nm的碳量子点占粘胶纤维上总碳量子点的80
‑
100％；
[0041]优选的，粘胶纤维上粒径为2
‑
10nm的碳量子点占粘胶纤维碳上总碳量子点的60
‑
100％；
[0042]粘胶纤维通过上述制备方法制备。
[0043]纤维上具有碳量子点，能够有效提高纤维的远红外性能，被广泛应用于健康、卫生等领域，具有很好的抗菌、保健性能；此外，还能够改善粘胶纤维的力学性能。
[0044]本专利技术中，碳量子点水溶液采用如下方式制备得到：
[0045]在酸溶液中，将直流电源的正电极、负电极分别与石墨源连接，调节直流电源的电压，进行电化学反应，得到碳量子点酸性水溶液。将碳量子点酸性水溶液采用膜分离装置分离，得到碳量子点初生水溶液。碳量子点初生水溶液可选择的加水或者本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有远红外性能的碳量子点粘胶纤维的制备方法，其特征在于：步骤1：制备粘胶；步骤2：将粘胶纺丝成形，形成粘胶丝束；步骤3：粘胶丝束进行水洗、脱硫、酸洗、上油和干燥形成粘胶纤维；在步骤1制备粘胶的过程中加入碳量子点溶液；和/或，在步骤1或步骤2中的粘胶中加入碳量子点溶液；和/或，在步骤3的水洗过程中加入碳量子点溶液。2.根据权利要求1所述的一种具有远红外性能的碳量子点粘胶纤维的制备方法，其特征在于：碳量子点溶液中碳量子点的浓度为0.01
‑
1000*105个/ml；优选的，所述碳量子点溶液中碳量子点的浓度为0.1
‑
100*105个/ml；优选的，所述碳量子点溶液中碳量子点的浓度为1
‑
20*105个/ml。3.根据权利要求1或2所述的一种具有远红外性能的碳量子点粘胶纤维的制备方法，其特征在于：所述碳量子点溶液中，粒径为2
‑
10nm的碳量子点占总碳量子点的60
‑
100％，优选80
‑
100％。4.根据权利要求1
‑
3任一所述的一种具有远红外性能的碳量子点粘胶纤维的制备方法，其特征在于：碳量子点溶液中碳量子点的表面含氧量为15
‑
50％。5.根据权利要求1
‑
4任一所述的一种具有远红外性能的碳量子点粘胶纤维的制备方法，其特征在于：步骤1中，粘胶的制备过程包括：浆粕碱浸、老成、黄化、溶解、过滤和脱泡形成粘胶，在浆粕中加入碳量子点溶液。6.根据权利要求5所述的一种具有远红外性能的碳量子点粘胶纤维的制备方法，其特征在于：所述浆粕与碳量子点溶液的质量比为1:1*10
‑4‑
1*10
‑2。7.根据权利要求5或6所述的一种具有远红外性能的碳量子点粘胶...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐佳威，曾凡军，李振峰，魏全东，范梅欣，郝晓翠，林宁，吴兴乐，
申请(专利权)人：中科量子广州新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：