一种牛奶锦纶大生物纤维及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种牛奶锦纶大生物纤维，所述纤维的原料由改性的云母颗粒、锦纶

【技术实现步骤摘要】
一种牛奶锦纶大生物纤维及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种牛奶锦纶大生物纤维及其制备方法，属于锦纶纤维领域。

技术介绍

[0002]锦纶纤维学名为聚酰胺纤维，主要包括锦纶6和锦纶66，锦纶纤维作为服装、装饰材料用合成纤维原材料具有独特的优势，它耐磨性好、强度高，一般锦纶纤维单纤的耐磨性为棉花的10倍，羊毛的20倍，粘胶纤维的50倍，制成的织物耐磨性优异。
[0003]在气候炎热的夏季，人们更青睐于环保且凉爽舒适的纤维及纺织品，吸湿性较为重要，锦纶在一众合成纤维中吸湿性能较好，但是其吸湿性还是低于天然纤维和人造纤维，本身不太适合作为夏季使用的纺织品原料。
[0004]现有技术中可以在锦纶原料中添加云母颗粒，将小粒径的云母颗粒与锦纶熔融共混，再进一步制成纤维，可以提高纤维的吸湿性能，由于云母具有天然层状结构，拥有导热、吸水功能，制成纤维并制备纺织品后，可以提高其降温散热能力，更适合夏季穿戴。
[0005]牛奶中含有丰富的蛋白质，主要是含磷蛋白质，也含白蛋白及球蛋白，此三种蛋白质都含全部必需氨基酸，包括赖氨酸、色氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸等，另外HMO是乳汁中的一种成分，属于低聚糖，具有调节免疫，调节肠道菌群等功能，一般作为高档奶粉中的添加成分，在体外实验中，HMO对大肠杆菌和沙门氏菌以及其他菌种的粘附有抑制作用，可以通过特定工艺，将牛奶蛋白和HMO作为抗菌功能组分负载于纳米云母颗粒中，再进一步添加至纤维中，使纤维获得更加持久的抗菌性。
[0006]CN112626674A一种具有凉感舒适性的列车卧具面料，将云母与锦纶熔融纺丝，并制备面料，利用云母优异的天然导热性能，将其添加到锦纶熔体中，制备出具有凉感功能的改性锦纶纤维，改性后纤维能迅速传导皮肤表面的热量，达到迅速降温和散热的目标。
[0007]但是试验中表明，在生产线密度相同的纤维时，生产出的纤维拉伸性能和耐摩擦性能会发生下降，申请人将云母的粒径降低，再添加至原料中并生产纤维，发现还是无法解决拉伸性能和耐摩擦性能下降的问题，申请人认为是云母的片状形态，与锦纶在熔融共混后，两者的相容性不够好造成的。
[0008]综上所述，现有技术中，锦纶纤维可以添加云母组分，来提高纤维的吸湿性，并使其获得降温散热能力，但是制备的纤维拉伸性能和耐摩擦性能下降。

技术实现思路

[0009]本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术存在的缺陷，通过对纳米云母颗粒进行特殊处理，并最终制备成纤维，实现提高纤维的吸湿性的同时，提升纤维的拉伸性能、耐摩擦性能及抗菌性能。
[0010]为解决上述技术问题，本专利技术采取以下技术方案：一种牛奶锦纶大生物纤维，所述纤维的原料由改性的云母颗粒、锦纶
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6组成，其质量比为15:90
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100。
[0011]以下是对上述技术方案的进一步改进：一种牛奶锦纶大生物纤维的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括氯化稀土处理云母、云母负载HMO、浸渍牛奶、表面处理、共混纺丝；所述氯化稀土处理云母的方法为，将氯化稀土与去离子水混合，搅拌得到氯化稀土溶液，将纳米云母颗粒与氯化稀土溶液混合，控制温度为71
‑
75℃，进行搅拌，搅拌时间为7.0
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8.0h，搅拌后进行过滤，将滤渣水洗、干燥，得到氯化稀土处理的纳米云母颗粒。
[0012]所述氯化稀土与去离子水的质量比为25:170
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180；所述氯化稀土溶液与纳米云母颗粒的质量比为15:3.5
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4.5；所述纳米云母颗粒的粒径为120
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200nm。
[0013]所述云母负载HMO的方法为，将HMO与去离子水混合，搅拌得到HMO水溶液，将氯化稀土处理的纳米云母颗粒与HMO水溶液混合，控制超声频率为23
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28kHz，进行超声，超声时间为15
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25min，超声后进行搅拌，搅拌时间为45
‑
55min，搅拌后经过滤、醇洗、干燥，得到负载HMO的纳米云母颗粒。
[0014]所述HMO与去离子水的质量比为20:90
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110；所述HMO水溶液与氯化稀土处理的纳米云母颗粒的质量比为20:2.5
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3.5。
[0015]所述浸渍牛奶的方法为，将牛奶脱脂，得到脱脂后牛奶，将负载HMO的纳米云母颗粒与脱脂后牛奶混合，得到混合液，控制超声频率为25
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30kHz，进行超声，超声时间为12
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18min，超声后控制温度为35
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42℃，对混合液进行浓缩，浓缩至原来体积的30
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40%，然后进行冻干，冻干后粉碎至400
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600目，得到牛奶浸渍处理的云母颗粒。
[0016]所述牛奶中蛋白质含量为2.4
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2.6g/100mL；所述负载HMO的纳米云母颗粒与脱脂后牛奶的质量比为5:90
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110。
[0017]所述表面处理的方法为，将乙醇、去离子水、氢氧化钠混合，并搅拌均匀，然后加入牛奶浸渍处理的云母颗粒，进行搅拌，搅拌的同时缓慢滴加3
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(2,3
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环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，滴加时间为18
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25min，滴加完成后继续搅拌，搅拌时间为150
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160min，搅拌后经过滤、醇洗、干燥，得到改性的云母颗粒。
[0018]所述乙醇、去离子水、氢氧化钠、牛奶浸渍处理的云母颗粒、3
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(2,3
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环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷的质量比为135
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165:25
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35:1.8
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2.2:23
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27:6.5
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7.5。
[0019]所述共混纺丝的方法为，控制温度为205
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215℃，将改性的云母颗粒、锦纶
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6进行熔融共混，共混时间为40
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50min，共混后得到纺丝母料，然后控制纺丝温度为225
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235℃，控制纺丝速度为1400
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1600m/min，冷风温度为12
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18℃，进行纺丝，纺丝后得到牛奶锦纶大生物纤维。
[0020]与现有技术相比，本专利技术取得以下有益效果：本专利技术的纤维持久抗菌性能优异，金黄色葡萄球菌抑制率为98.3
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99.2%，大肠杆菌抑制率为99.0
‑
99.4%，白色念珠菌抑制率为92.1
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92.7%，洗涤50次后金黄色葡萄球菌抑制率为91.8
‑
93.2%，洗涤50次后大肠杆菌抑制率为93.2
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93.7%，洗涤50次后白色念珠菌抑制率为89.9
‑
90.5%；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种牛奶锦纶大生物纤维，其特征在于，所述纤维的原料由改性的云母颗粒、锦纶
‑
6组成，其质量比为15:90
‑
100。2.一种牛奶锦纶大生物纤维的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括氯化稀土处理云母、云母负载HMO、浸渍牛奶、表面处理、共混纺丝；所述氯化稀土处理云母的方法为，将氯化稀土与去离子水混合，搅拌得到氯化稀土溶液，将纳米云母颗粒与氯化稀土溶液混合，控制温度为71
‑
75℃，进行搅拌，搅拌时间为7.0
‑
8.0h，搅拌后进行过滤，将滤渣水洗、干燥，得到氯化稀土处理的纳米云母颗粒。3.根据权利要求2所述的一种牛奶锦纶大生物纤维的制备方法，其特征在于：所述氯化稀土与去离子水的质量比为25:170
‑
180；所述氯化稀土溶液与纳米云母颗粒的质量比为15:3.5
‑
4.5；所述纳米云母颗粒的粒径为120
‑
200nm。4.根据权利要求2所述的一种牛奶锦纶大生物纤维的制备方法，其特征在于：所述云母负载HMO的方法为，将HMO与去离子水混合，搅拌得到HMO水溶液，将氯化稀土处理的纳米云母颗粒与HMO水溶液混合，控制超声频率为23
‑
28kHz，进行超声，超声时间为15
‑
25min，超声后进行搅拌，搅拌时间为45
‑
55min，搅拌后经过滤、醇洗、干燥，得到负载HMO的纳米云母颗粒。5.根据权利要求4所述的一种牛奶锦纶大生物纤维的制备方法，其特征在于：所述HMO与去离子水的质量比为20:90
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110；所述HMO水溶液与氯化稀土处理的纳米云母颗粒的质量比为20:2.5
‑
3.5。6.根据权利要求2所述的一种牛奶锦纶大生物纤维的制备方法，其特征在于：所述浸渍牛奶的方法为，将牛奶脱脂，得到脱脂后牛奶，将负载HMO的纳米云母颗粒与脱脂后牛奶混合，得到混合液，控制超声频率为25
‑
30kHz，进行超声，超声时间为12
‑
18min，超声后控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄效华，甄丽，刘彦明，黄元龙，
申请(专利权)人：中科纺织研究院青岛有限公司青岛百草新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：