本發(fā)明涉及功能性纖維制備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種超細(xì)三七粉纖維素纖維、其制備方法及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
功能性纖維是指除一般纖維所具有的物理機(jī)械性能以外,還具有某種特殊功能的新型纖維。功能性纖維的出現(xiàn)是材料科學(xué)革命性的標(biāo)志,它的發(fā)展和進(jìn)步促進(jìn)了傳統(tǒng)紡織工業(yè)向高科技產(chǎn)業(yè)的躍升。功能性纖維在物理、化學(xué)、醫(yī)學(xué)和生物學(xué)等方面具有特殊性能,已廣泛應(yīng)用于多種領(lǐng)域。
現(xiàn)有的功能性纖維,其主要是采用具備功能性的組分與纖維對(duì)纖維進(jìn)行化學(xué)改性,或者將具備功能性的組分直接附著于纖維上,使其具有一定的特殊性能。然而通過(guò)化學(xué)改性后的功能性纖維往往對(duì)皮膚具有一定的刺激性,很難制備成直接接觸人體皮膚面料,無(wú)法與天然纖維比擬;而通過(guò)直接附著功能性組分纖維制成的面料同樣少有對(duì)皮膚無(wú)刺激性,且其功能性組分附著率不高,附著不牢固,經(jīng)過(guò)多次水洗后附著率大大降低,功能性不持久;除此以外,現(xiàn)有的功能性纖維中能夠具有改善人體微循環(huán),調(diào)節(jié)人體代謝的功能也未有報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N超細(xì)三七粉纖維素纖維、其制備方法及其應(yīng)用,通過(guò)將超細(xì)三七粉經(jīng)過(guò)研磨、攪拌后得到的分散液通過(guò)紡前注射與粘膠充分混合,使纖維上牢固附著超細(xì)三七粉,且經(jīng)過(guò)多次水洗后仍能夠保持較高的附著率,其制成的面料在直接接觸皮膚時(shí),超細(xì)三七粉能夠部分進(jìn)入皮膚微循環(huán),擴(kuò)張血管,改善人體微循環(huán),調(diào)節(jié)人體代謝等,具有持久的保健效果。
為解決以上技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供的技術(shù)方案是一種超細(xì)三七粉纖維素纖維的制備方法,所述制備方法包括以下步驟:
(1)按重量百分?jǐn)?shù)計(jì),取5~40%的三七粉,加入2~20%的分散劑,加入去離子水至100%,混合均勻后,將混合體系經(jīng)過(guò)研磨、攪拌,得到三七粉分散液;所述三七粉的粒度在800目以上;
(2)將步驟(1)得到的三七粉分散液通過(guò)紡前注射注入粘膠,通過(guò)靜態(tài)混合器充分混合,然后進(jìn)行濕法紡絲、后處理即得所述超細(xì)三七粉纖維素纖維成品;所述三七粉分散液相對(duì)于所述粘膠的體積百分?jǐn)?shù)為0.5~20%。
優(yōu)選的,所述分散劑選自烷基苯磺酸鹽、聚氧乙烯烷基酚基醚、烷基毗嚨氯化物中的任意一種。
更為優(yōu)選的,所述分散劑選自烷基苯磺酸鹽、聚氧乙烯烷基酚基醚中的任意一種。
優(yōu)選的,步驟(1)所述研磨的時(shí)間為1~3h。
更為優(yōu)選的,步驟(1)所述研磨的時(shí)間為2.5h。
優(yōu)選的,步驟(1)所述研磨、攪拌的溫度為40~50℃。
更為優(yōu)選的,步驟(1)所述研磨、攪拌的溫度為45℃。
優(yōu)選的,步驟(2)所述粘膠是由木纖維或棉絨,經(jīng)堿化、老化、磺化后,再溶于堿液中制得。
優(yōu)選的,步驟(1)中按重量百分?jǐn)?shù)計(jì),取10~30%的三七粉,加入5~15%的分散劑,加入去離子水至100%,混合均勻得到所述混合體系。
更為優(yōu)選的,步驟(1)中按重量百分?jǐn)?shù)計(jì),取20%的三七粉,加入10%的分散劑,加入去離子水至100%,混合均勻得到所述混合體系。
優(yōu)選的,步驟(2)所述三七粉分散液相對(duì)于所述粘膠的體積百分?jǐn)?shù)為1~15%。
更為優(yōu)選的,步驟(2)所述三七粉分散液相對(duì)于所述粘膠的體積百分?jǐn)?shù)為10%。
本申請(qǐng)技術(shù)方案還提供一種所述制備方法制備出的超細(xì)三七粉纖維素纖維。
本申請(qǐng)技術(shù)方案還提供一種所述超細(xì)三七粉纖維素纖維在生產(chǎn)家紡、面膜基材、貼身衣物上的應(yīng)用。
在本申請(qǐng)技術(shù)方案中,所述的三七粉是采用中藥三七破碎研磨之后得到的粉末,術(shù)語(yǔ)“超細(xì)三七粉”是指粒度在800目以上的三七粉粉末。三七含有豐富的三七皂苷、三七多糖、三七素、黃酮等有效成分,對(duì)身體綜合調(diào)理效果非常顯著,其功效和作用主要有:1、擴(kuò)張血管、降低血壓,改善微循環(huán),增加血流量,預(yù)防和治療心腦組織缺血、缺氧癥;2、促進(jìn)蛋白質(zhì)、核糖核酸(rna)、脫氧核糖核酸(dna)合成,強(qiáng)身健體;3、促進(jìn)血液細(xì)胞新陳代謝,平衡調(diào)節(jié)血液細(xì)胞;4、雙向調(diào)節(jié)中樞神經(jīng),提高腦力,增強(qiáng)學(xué)習(xí)和記憶能力;5、增強(qiáng)機(jī)體免疫功能,抗腫瘤;6、止血、活血化瘀;7、保肝、抗炎;8、延緩衰老;9、雙向調(diào)節(jié)血糖、降低血脂、膽固醇、抑制動(dòng)脈硬化。
本申請(qǐng)技術(shù)通過(guò)將粒度在800目以上的超細(xì)三七粉在分散劑的作用下,經(jīng)過(guò)研磨、攪拌,形成三七粉分散液;將三七粉分散液通過(guò)紡前注射注入粘膠,在靜態(tài)混合器中充分混合,經(jīng)過(guò)濕法紡絲等后續(xù)處理得到超細(xì)三七粉纖維素纖維成品。經(jīng)過(guò)上述處理得到的成品,超細(xì)三七粉牢固且均勻附著于纖維上,超細(xì)三七粉的粒度在800目以上,且經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的分散和研磨,進(jìn)一步減小粒徑,能夠被皮膚吸收,進(jìn)入皮膚微循環(huán)。因此,本申請(qǐng)所述的超細(xì)三七粉纖維素纖維成品適合生產(chǎn)直接接觸皮膚面料,例如家紡、面膜基材、貼身衣物等,基于上述三七粉功效和作用,該直接接觸皮膚面料中,附著于纖維上的超細(xì)三七粉能夠在接觸人體皮膚時(shí),部分進(jìn)入人體微循環(huán),擴(kuò)張血管,改善人體微循環(huán),調(diào)節(jié)人體代謝,起到一定的保健作用,且其用作面膜基材時(shí),附著于纖維上的超細(xì)三七粉能夠部分進(jìn)入皮膚,擴(kuò)張血管,促進(jìn)皮膚微循環(huán),提高面膜中營(yíng)養(yǎng)液的吸收效果。
在上述技術(shù)方案中,三七粉分散液中,限定三七粉的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為5~40%,分散劑的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為2~20%,能夠確保在分散劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)的同時(shí),促進(jìn)三七粉分散均勻。此外,限定了三七粉的粒度在800目以上,能夠保證在分散之后的研磨過(guò)程更快速,更均勻,進(jìn)一步降低其粒徑,使三七粉在下一步與粘膠的混合更均勻,附著更牢固,更重要的能夠促進(jìn)纖維成品在于皮膚接觸過(guò)程中,三七粉的粒度達(dá)到能夠進(jìn)入皮膚微循環(huán)的程度。
此外,限定了三七粉分散液相對(duì)于粘膠的體積百分?jǐn)?shù)為0.5~20%,經(jīng)過(guò)紡前注射以及靜態(tài)混合,以及后續(xù)處理得到纖維成品,能夠確保生產(chǎn)出的纖維成品中,超細(xì)三七粉均勻附著在纖維上,避免三七粉過(guò)載導(dǎo)致后期使用時(shí)的脫落問(wèn)題,同時(shí)也能夠避免三七粉附著較少而影響其保健效果。其中,采用三七粉分散液與粘膠的混合,生產(chǎn)出的纖維素纖維成品具有粘膠纖維的透氣性、吸濕性、柔軟性以及抗靜電的特性,有具有三七粉的保健功能,更適合于直接接觸皮膚面料的生產(chǎn)。
此外,限定了分散劑選自烷基苯磺酸鹽、聚氧乙烯烷基酚基醚、烷基毗嚨氯化物中的任意一種,以上對(duì)超細(xì)三七粉具有更加良好的分散效果,與人體皮膚無(wú)刺激,同時(shí)在后續(xù)的研磨、攪拌過(guò)程能夠促進(jìn)三七粉的進(jìn)一步分散和破碎。
此外,還限定了研磨的時(shí)間在1~3h,在此研磨時(shí)間內(nèi),能夠達(dá)到較好的三七粉分散效果,同時(shí)達(dá)到進(jìn)一步降低三七粉粒徑的目的,同時(shí)避免過(guò)度研磨對(duì)設(shè)備的損壞以及對(duì)能源的浪費(fèi)。
此外,還限定了研磨、攪拌的溫度為40~50℃,在該溫度下,能夠促進(jìn)三七快速進(jìn)一步破碎,同時(shí)溫度條件溫和,避免高溫對(duì)三七粉中活性成分的破壞。
基于以上闡述,本申請(qǐng)技術(shù)方案相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),其有益效果在于:(1)超細(xì)三七粉纖維素纖維成品中,超細(xì)三七粉附著于纖維上,直接接觸皮膚時(shí),能夠部分進(jìn)入皮膚微循環(huán),擴(kuò)張血管,改善人體微循環(huán),調(diào)節(jié)人體代謝等,保健效果較好;(2)適合制備直接接觸皮膚面料,特別是面膜基材,且提高面膜中營(yíng)養(yǎng)液的吸收效果;(3)制備條件溫和,制備過(guò)程采用的原料對(duì)皮膚無(wú)刺激,更環(huán)保。
具體實(shí)施方式
為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例1
本實(shí)施例所述的一種超細(xì)三七粉纖維素纖維的制備方法,包括以下步驟:
(1)按重量百分?jǐn)?shù)計(jì),取20%的三七粉,加入10%的分散劑烷基苯磺酸鹽,加入去離子水至100%,混合均勻后,將混合體系經(jīng)過(guò)研磨2.5h、攪拌,其中研磨和攪拌的溫度控制在45℃,得到三七粉分散液;所述三七粉的粒度在800~1200目;
(2)將步驟(1)得到的三七粉分散液通過(guò)紡前注射注入由木纖維或棉絨,經(jīng)堿化、老化、磺化后,再溶于堿液中制得粘膠,所述三七粉分散液相對(duì)于所述粘膠的體積百分?jǐn)?shù)為10%,通過(guò)靜態(tài)混合器充分混合,然后進(jìn)行濕法紡絲、后處理即得所述超細(xì)三七粉纖維素纖維成品。
實(shí)施例2~實(shí)施例5
實(shí)施例2~實(shí)施例5所述的一種超細(xì)三七粉纖維素纖維的制備方法,與實(shí)施例1的區(qū)別分別在于:
步驟(1)中,按重量百分?jǐn)?shù)計(jì),取5%的三七粉,加入2%的分散劑烷基苯磺酸鹽,加入去離子水至100%,混合均勻。
步驟(1)中,按重量百分?jǐn)?shù)計(jì),取10%的三七粉,加入5%的分散劑烷基苯磺酸鹽,加入去離子水至100%,混合均勻。
步驟(1)中,按重量百分?jǐn)?shù)計(jì),取30%的三七粉,加入15%的分散劑烷基苯磺酸鹽,加入去離子水至100%,混合均勻。
步驟(1)中,按重量百分?jǐn)?shù)計(jì),取40%的三七粉,加入20%的分散劑烷基苯磺酸鹽,加入去離子水至100%,混合均勻。
實(shí)施例6~實(shí)施例8
實(shí)施例6~實(shí)施例10所述的一種超細(xì)三七粉纖維素纖維的制備方法,與實(shí)施例1的區(qū)別分別在于:
步驟(1)中,加入的分散劑為聚氧乙烯烷基酚基醚。
步驟(1)中,加入的分散劑為烷基毗嚨氯化物。
步驟(1)中,加入的分散劑為烷基苯磺酸鹽和聚氧乙烯烷基酚基醚。
實(shí)施例9~實(shí)施例12
實(shí)施例9~實(shí)施例12所述的一種超細(xì)三七粉纖維素纖維的制備方法,與實(shí)施例1的區(qū)別分別在于:
步驟(1)中,混合體系研磨的時(shí)間為1h,研磨、攪拌的溫度為40℃。
步驟(1)中,混合體系研磨的時(shí)間為3h,研磨、攪拌的溫度為50℃。
步驟(1)中,混合體系研磨的時(shí)間為1h,研磨、攪拌的溫度為50℃。
步驟(1)中,混合體系研磨的時(shí)間為3h,研磨、攪拌的溫度為40℃。
實(shí)施例13~實(shí)施例17
實(shí)施例13~實(shí)施例17所述的一種超細(xì)三七粉纖維素纖維的制備方法,與實(shí)施例1的區(qū)別分別在于:
步驟(1)中,三七粉的粒度為300~400目。
步驟(1)中,三七粉的粒度為400~500目。
步驟(1)中,三七粉的粒度為500~600目。
步驟(1)中,三七粉的粒度為800~1000目。
步驟(1)中,三七粉的粒度為1000~1200目。
實(shí)施例18~實(shí)施例21
實(shí)施例18~實(shí)施例21所述的一種超細(xì)三七粉纖維素纖維的制備方法,與實(shí)施例1的區(qū)別分別在于:
步驟(2)中,三七粉分散液相對(duì)于所述粘膠的體積百分?jǐn)?shù)為0.5%。
步驟(2)中,三七粉分散液相對(duì)于所述粘膠的體積百分?jǐn)?shù)為1%。
步驟(2)中,三七粉分散液相對(duì)于所述粘膠的體積百分?jǐn)?shù)為5%。
步驟(2)中,三七粉分散液相對(duì)于所述粘膠的體積百分?jǐn)?shù)為20%。
實(shí)施例22
超細(xì)三七粉性能檢測(cè)實(shí)驗(yàn)
對(duì)實(shí)施例1~實(shí)施例21所述的超細(xì)三七粉纖維素纖維制備得到的面料進(jìn)行性能檢測(cè)實(shí)驗(yàn),包括水洗0次、1次、10次、20次、50次后的面料中超細(xì)三七粉附著率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表1。
表1實(shí)施例22超細(xì)三七粉性能檢測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果
從以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,本申請(qǐng)的超細(xì)三七粉纖維素纖維制備的面料,其超細(xì)三七粉的附著率在水洗0次、1次、10次、20次、50次后變化率不大,且從實(shí)施例13~實(shí)施例15組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,其原始附著率(水洗0次)以及水洗多次之后的附著率,受原料三七粉粒度的影響較大,粒度在800目以上時(shí),其附著率較高,且經(jīng)過(guò)水洗之后附著率下降幅度小,而粒度在800目以下時(shí),其附著率低,且經(jīng)過(guò)水洗之后附著率大幅下降。此外,三七粉分散液中三七粉和分散劑的配比,分散劑的種類,研磨的時(shí)間等,除影響原始附著率(水洗0次)以外,對(duì)附著率的下降幅度影響不大。此外,從以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)也可以從側(cè)面看出,本申請(qǐng)技術(shù)方案所述纖維素纖維所制得的面料,其三七粉脫落率小,牢固性高,在接觸皮膚時(shí)能夠持續(xù)性發(fā)揮三七粉促進(jìn)人體皮膚微循環(huán)的保健功效。
實(shí)施例23
多次皮膚刺激性實(shí)驗(yàn)
1、樣品:實(shí)施例1至實(shí)施例21所述超細(xì)三七粉纖維素纖維制備形成的面料片。
2、動(dòng)物:家兔,日本大耳白兔,雌雄各半。
3、實(shí)驗(yàn)方法:選用健康家兔42只,隨機(jī)分為21組,具體分為實(shí)驗(yàn)組(實(shí)施例1~實(shí)施例21),采用自身左右側(cè)對(duì)照。用8%硫化鈉在家兔背部脫毛,去毛范圍左、右兩側(cè)各3cm×3cm。給藥前檢查去毛皮膚是否因去毛而受傷,受傷的皮膚不宜進(jìn)行實(shí)驗(yàn),次日在背部脫毛區(qū)覆蓋實(shí)施例1至實(shí)施例21所述超細(xì)三七粉纖維素纖維制備形成的面料片,其中左側(cè)皮膚用蒸餾水作對(duì)照,觀察覆蓋后1、24、48、72小時(shí)背部皮膚出現(xiàn)紅斑及水腫的情況。
表2實(shí)施例22多次皮膚刺激性實(shí)驗(yàn)結(jié)果
注:“無(wú)”表示未紅斑及水腫情況。
從以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,本申請(qǐng)的超細(xì)三七粉纖維素纖維制備的面料,其實(shí)驗(yàn)組均未出現(xiàn)紅斑及水腫狀況,因此,本申請(qǐng)所述纖維素纖維特別適合制備直接接觸皮膚的面料。
以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出的是,上述優(yōu)選實(shí)施方式不應(yīng)視為對(duì)本發(fā)明的限制,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。