阅读说明：本技术 一种抑菌型复合絮片及其制备方法 (Antibacterial composite flocculus and preparation method thereof ) 是由 邱桐 于 2019-08-29 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种抑菌型复合絮片及其制备方法,由调温纤维、氧化锌纳米纤维和聚乳酸纤维混合而成,所述调温纤维、氧化锌纳米纤维和聚乳酸纤维的混合比10-30％：30-60％：30-60％。经过氧化锌纳米纤维的制备、聚乳酸纤维的制备、纤维网的制备、热粘合工艺和后处理工艺的步骤,完成了抑菌型复合絮片的制备；本发明通过将调温纤维、氧化锌纳米纤维和聚乳酸纤维进行混合,制备得到复合絮片,兼具了调温纤维、氧化锌纳米纤维和聚乳酸纤维的功效,制备得到的絮片具有抑菌防螨、高弹性、膨松性佳、远红外功效佳、透气排湿、保暖贴身、绿色环保且阻燃效果佳的功能,同时调温纤维能够有效的对温度和湿度进行调节,控制温度在28-35℃之间。(The invention discloses a bacteriostatic composite flocculus and a preparation method thereof, wherein the bacteriostatic composite flocculus is formed by mixing temperature-adjusting fibers, zinc oxide nanofibers and polylactic acid fibers, and the mixing ratio of the temperature-adjusting fibers, the zinc oxide nanofibers and the polylactic acid fibers is 10-30%: 30-60%: 30-60 percent. The preparation of the antibacterial composite flocculus is completed through the steps of the preparation of zinc oxide nano fibers, the preparation of polylactic acid fibers, the preparation of a fiber net, a thermal bonding process and a post-treatment process; the composite flocculus is prepared by mixing the temperature-adjusting fiber, the zinc oxide nanofiber and the polylactic acid fiber, has the effects of the temperature-adjusting fiber, the zinc oxide nanofiber and the polylactic acid fiber, has the functions of bacteriostasis, mite prevention, high elasticity, good bulkiness, good far infrared effect, ventilation, moisture removal, warm keeping, close fitting, environmental protection and good flame retardant effect, and meanwhile, the temperature-adjusting fiber can effectively adjust the temperature and the humidity and control the temperature to be between 28 and 35 ℃.)

一种抑菌型复合絮片及其制备方法

技术领域

本发明涉及絮片技术领域，具体涉及一种抑菌型复合絮片及其制备方法。

背景技术

絮片是目前国际国内广泛采用的填充材料，是一种絮类片状、松散的填充料，尤其是在纺织领域已普遍使用，并走进了千家万户。与传统的喷胶棉絮片相比，无胶棉絮片减少了制造过程中粘合剂(尤其是醛类粘合剂)的使用，增加了蓬松度，改善了保暖性差的毛病。

作为无纺布类中一种，无胶棉絮片是棉被、服装、毛绒玩具垫充、保暖、吸音、过滤材料的高级用料，具有透气性好、保暖性佳、轻质、回弹力强、耐老化、耐水洗、不霉变等特点。

现有的絮片作为冬装填充物，仅能起到隔热保暖效果，而无法对温进行调节，更不要说对温度和湿度同步进行智能调节，同时不具有抑菌防螨、阻燃的功效，同时亲肤性较差。普通絮片已经不能满足人们日益增长生活居家要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种亲肤效果佳、透气排湿、抑菌防螨、蓬松效果佳、具有远红外、蓄热保暖功效，且能够对温度和湿度进行智能调节的抑菌型复合絮片及其制备方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种抑菌型复合絮片，由调温纤维、氧化锌纳米纤维和聚乳酸纤维混合而成，所述调温纤维、氧化锌纳米纤维和聚乳酸纤维的混合比10-30％：30-60％：30-60％。

本发明的另一个目的是公开一种抑菌型复合絮片的制备方法，其特征在于：经过氧化锌纳米纤维的制备、聚乳酸纤维的制备、纤维网的制备、热粘合工艺和后处理工艺的步骤，完成了抑菌型复合絮片的制备；具体步骤如下：

(1)氧化锌纳米纤维的制备：将基体依次在丙酮、无水乙醇和去离子水中超声脱脂10-30分钟，将PVA、醋酸锌和冰醋酸混合，在40-60℃条件下搅拌2-3小时，制得纺丝溶液，采用静电纺丝法将纺丝溶液收集在基体上，在氧气气氛下对收集的纤维进行煅烧，完成氧化锌纳米纤维的制备；

(2)聚乳酸纤维的制备：选用玉米原材料，在生物催化剂的作用下，加入纯乳酸菌和碳酸钙进行发酵，获得发酵液；然后对发酵液处理后，向其中加入硫酸，充分搅拌后过滤，对滤液进行蒸发浓缩，并二次过滤，获得乳酸；最后对得到的纯乳酸进行脱水环化，得到丙交酯，再将得到的丙交酯开环聚合得到聚乳酸纤维；

(3)纤维网的制备：将调温纤维、氧化锌纳米纤维和聚乳酸纤维按照混合比进行称量、开松、给湿，并将这两种原料混合均匀，然后进行罗拉梳理、交叉铺网，最后送入针刺机中进行针刺加固，完成纤维网的制备；

(4)热粘合工艺：将纤维网送入热风烘房中进行热风粘结加固；

(5)后处理工艺：切片、紫外线杀菌、质检、打卷和包装，完成絮片的制备。

进一步的，所述步骤(1)PVA、醋酸锌和冰醋酸的质量比为1:2.4-2.6：4.7-4.9。

进一步的，所述步骤(1)中静电纺丝电压16-18KV，注射器与基体之间的距离为12-16cm。

进一步的，所述步骤(1)中基体为硅片，所述煅烧以3-5℃/min的升温速率升温至煅烧温度620-700℃，煅烧时间1.2-1.4小时。

进一步的，所述步骤(2)的生物催化剂为麦芽酶、糖化酶中的一种或两种的混合；所述对发酵液处理包括利用石灰乳对发酵液进行中和至微碱性，再沸煮杀菌，冷却后过滤，并用热水重结晶。

进一步的，所述步骤(2)中的硫酸的体积百分数为40-42％，对滤液进行蒸发浓缩后，得到工业纯乳酸，对工业纯乳酸利用***溶解，并利用活性炭脱色，二次过滤后，得到纯乳酸。

进一步的，所述步骤(2)中得到聚乳酸纤维的平均相对分子量大于4800。

进一步的，所述步骤(3)中针刺加固中针刺的直径为0.6-0.7mm，针刺密度为22-30针/cm2。

进一步的，所述步骤(4)中热风的温度为120-140℃，所述粘结加固时间为4-8min。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过将调温纤维、氧化锌纳米纤维和聚乳酸纤维进行混合，制备得到复合絮片，兼具了调温纤维、氧化锌纳米纤维和聚乳酸纤维的功效，制备得到的絮片具有抑菌防螨、高弹性、膨松性佳、远红外功效佳、透气排湿、保暖贴身、绿色环保且阻燃效果佳的功能，同时调温纤维能够有效的对温度和湿度进行调节，控制温度在28-35℃之间。

附图说明

图1为本发明的制备方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，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。

如图1所示为本发明的制备方法流程图。

实施例1

一种抑菌型复合絮片，由调温纤维、氧化锌纳米纤维和聚乳酸纤维混合而成，调温纤维、氧化锌纳米纤维和聚乳酸纤维的混合比10％：30％：60％。

一种抑菌型复合絮片的制备方法，经过氧化锌纳米纤维的制备、聚乳酸纤维的制备、纤维网的制备、热粘合工艺和后处理工艺的步骤，完成了抑菌型复合絮片的制备；具体步骤如下：

(1)氧化锌纳米纤维的制备：将基体依次在丙酮、无水乙醇和去离子水中超声脱脂10分钟，将PVA、醋酸锌和冰醋酸混合，在40℃条件下搅拌2小时，制得纺丝溶液，采用静电纺丝法将纺丝溶液收集在基体上，在氧气气氛下对收集的纤维进行煅烧，完成氧化锌纳米纤维的制备；

PVA、醋酸锌和冰醋酸的质量比为1:2.4：4.7，静电纺丝电压16KV，注射器与基体之间的距离为12cm，基体为硅片，煅烧以3℃/min的升温速率升温至煅烧温度620℃，煅烧时间1.2小时。

(2)聚乳酸纤维的制备：选用玉米原材料，在生物催化剂的作用下，加入纯乳酸菌和碳酸钙进行发酵，获得发酵液；然后对发酵液处理后，向其中加入硫酸，充分搅拌后过滤，对滤液进行蒸发浓缩，并二次过滤，获得乳酸；最后对得到的纯乳酸进行脱水环化，得到丙交酯，再将得到的丙交酯开环聚合得到聚乳酸纤维；

生物催化剂为麦芽酶、糖化酶中的一种或两种的混合；对发酵液处理包括利用石灰乳对发酵液进行中和至微碱性，再沸煮杀菌，冷却后过滤，并用热水重结晶；

硫酸的体积百分数为40％，对滤液进行蒸发浓缩后，得到工业纯乳酸，对工业纯乳酸利用***溶解，并利用活性炭脱色，二次过滤后，得到纯乳酸，聚乳酸纤维的平均相对分子量大于4800。

(3)纤维网的制备：将调温纤维、氧化锌纳米纤维和聚乳酸纤维按照混合比进行称量、开松、给湿，并将这两种原料混合均匀，然后进行罗拉梳理、交叉铺网，最后送入针刺机中进行针刺加固，完成纤维网的制备；针刺加固中针刺的直径为0.6mm，针刺密度为22针/cm2。

(4)热粘合工艺：将纤维网送入热风烘房中进行热风粘结加固；热风的温度为120℃，粘结加固时间为4min。

(5)后处理工艺：切片、紫外线杀菌、质检、打卷和包装，完成絮片的制备。

实施例2

一种抑菌型复合絮片，由调温纤维、氧化锌纳米纤维和聚乳酸纤维混合而成，调温纤维、氧化锌纳米纤维和聚乳酸纤维的混合比30％：40％：30％。

一种抑菌型复合絮片的制备方法，经过氧化锌纳米纤维的制备、聚乳酸纤维的制备、纤维网的制备、热粘合工艺和后处理工艺的步骤，完成了抑菌型复合絮片的制备；具体步骤如下：

(1)氧化锌纳米纤维的制备：将基体依次在丙酮、无水乙醇和去离子水中超声脱脂30分钟，将PVA、醋酸锌和冰醋酸混合，在60℃条件下搅拌3小时，制得纺丝溶液，采用静电纺丝法将纺丝溶液收集在基体上，在氧气气氛下对收集的纤维进行煅烧，完成氧化锌纳米纤维的制备；

PVA、醋酸锌和冰醋酸的质量比为1:2.6：4.9，静电纺丝电压18KV，注射器与基体之间的距离为16cm，基体为硅片，煅烧以5℃/min的升温速率升温至煅烧温度700℃，煅烧时间1.4小时。

(2)聚乳酸纤维的制备：选用玉米原材料，在生物催化剂的作用下，加入纯乳酸菌和碳酸钙进行发酵，获得发酵液；然后对发酵液处理后，向其中加入硫酸，充分搅拌后过滤，对滤液进行蒸发浓缩，并二次过滤，获得乳酸；最后对得到的纯乳酸进行脱水环化，得到丙交酯，再将得到的丙交酯开环聚合得到聚乳酸纤维；

生物催化剂为麦芽酶、糖化酶中的一种或两种的混合；对发酵液处理包括利用石灰乳对发酵液进行中和至微碱性，再沸煮杀菌，冷却后过滤，并用热水重结晶；

硫酸的体积百分数为42％，对滤液进行蒸发浓缩后，得到工业纯乳酸，对工业纯乳酸利用***溶解，并利用活性炭脱色，二次过滤后，得到纯乳酸，聚乳酸纤维的平均相对分子量大于4800。

(3)纤维网的制备：将调温纤维、氧化锌纳米纤维和聚乳酸纤维按照混合比进行称量、开松、给湿，并将这两种原料混合均匀，然后进行罗拉梳理、交叉铺网，最后送入针刺机中进行针刺加固，完成纤维网的制备；针刺加固中针刺的直径为0.7mm，针刺密度为30针/cm2。

(4)热粘合工艺：将纤维网送入热风烘房中进行热风粘结加固；热风的温度为140℃，粘结加固时间为8min。

(5)后处理工艺：切片、紫外线杀菌、质检、打卷和包装，完成絮片的制备。

实施例3

一种抑菌型复合絮片，由调温纤维、氧化锌纳米纤维和聚乳酸纤维混合而成，调温纤维、氧化锌纳米纤维和聚乳酸纤维的混合比20％：25％：55％。

一种抑菌型复合絮片的制备方法，经过氧化锌纳米纤维的制备、聚乳酸纤维的制备、纤维网的制备、热粘合工艺和后处理工艺的步骤，完成了抑菌型复合絮片的制备；具体步骤如下：

(1)氧化锌纳米纤维的制备：将基体依次在丙酮、无水乙醇和去离子水中超声脱脂20分钟，将PVA、醋酸锌和冰醋酸混合，在50℃条件下搅拌2.5小时，制得纺丝溶液，采用静电纺丝法将纺丝溶液收集在基体上，在氧气气氛下对收集的纤维进行煅烧，完成氧化锌纳米纤维的制备；

PVA、醋酸锌和冰醋酸的质量比为1:2.5：4.8，静电纺丝电压17KV，注射器与基体之间的距离为14cm，基体为硅片，煅烧以4℃/min的升温速率升温至煅烧温度660℃，煅烧时间1.3小时。

(2)聚乳酸纤维的制备：选用玉米原材料，在生物催化剂的作用下，加入纯乳酸菌和碳酸钙进行发酵，获得发酵液；然后对发酵液处理后，向其中加入硫酸，充分搅拌后过滤，对滤液进行蒸发浓缩，并二次过滤，获得乳酸；最后对得到的纯乳酸进行脱水环化，得到丙交酯，再将得到的丙交酯开环聚合得到聚乳酸纤维；

生物催化剂为麦芽酶、糖化酶中的一种或两种的混合；对发酵液处理包括利用石灰乳对发酵液进行中和至微碱性，再沸煮杀菌，冷却后过滤，并用热水重结晶；

硫酸的体积百分数为41％，对滤液进行蒸发浓缩后，得到工业纯乳酸，对工业纯乳酸利用***溶解，并利用活性炭脱色，二次过滤后，得到纯乳酸，聚乳酸纤维的平均相对分子量大于4800。

(3)纤维网的制备：将调温纤维、氧化锌纳米纤维和聚乳酸纤维按照混合比进行称量、开松、给湿，并将这两种原料混合均匀，然后进行罗拉梳理、交叉铺网，最后送入针刺机中进行针刺加固，完成纤维网的制备；针刺加固中针刺的直径为0.65mm，针刺密度为26针/cm2。

(4)热粘合工艺：将纤维网送入热风烘房中进行热风粘结加固；热风的温度为130℃，粘结加固时间为6min。

(5)后处理工艺：切片、紫外线杀菌、质检、打卷和包装，完成絮片的制备。

经上述工艺制备得到的絮片，经检测，得到以下实验数据：

有上述实验数据可知，本发明制备得到的复合絮片的抗菌抑菌功效、蓬松度、蓄热保暖性能，压缩回弹、远红外功效均优于传统工艺制备得到絮片。

本发明通过将调温纤维、氧化锌纳米纤维和聚乳酸纤维进行混合，制备得到复合絮片，兼具了调温纤维、氧化锌纳米纤维和聚乳酸纤维的功效，制备得到的絮片具有抑菌防螨、高弹性、膨松性佳、远红外功效佳、透气排湿、保暖贴身、绿色环保且阻燃效果佳的功能，同时调温纤维能够有效的对温度和湿度进行调节，控制温度在28-35℃之间。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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。