一种含艾草提取物的植物合成纤维的制备方法与流程

本发明属于纤维，具体涉及一种含艾草提取物的植物合成纤维的制备方法。

背景技术：

1、艾草是一种常见的中草药，含有丰富的多糖类有机酸、黄酮类化合物、挥发油、三萜类化合物等物质，具有抗炎、抗菌、驱蚊驱虫等功效。近年来随着人们生活水平的提高和科技的发展，人们对物质的追求也逐渐精益求精，不再满足于常规现有物品，多功能的商品更受到人们的关注。艾草的应用也不再局限于艾草精油、艾草面膜、含有艾草的食品等类别，含有艾草提取物的功能性纤维纺织品应运而生。如，通过后整理的方式，将艾草精油涂覆于纱线上，赋予其抗菌效果，再制成抗菌织物，但这种方法使艾草活性成分仅存在于纱线表面，且精油易挥发，因此艾草活性成分流失较快，抗菌持久性较差。

2、专利号“cn201510151268.x”名称为“一种艾草粘胶纤维及其制备方法”中在纤维素磺酸脂的溶解过程中加入了艾草乳液制成纺丝液，再制成艾草粘胶纤维，但纺丝过程中的酸碱环境易造成活性成分的流失。

3、专利号“cn202210979309.4”名称为“一种功能性艾草聚酯纤维及其制备方法”中将艾草粉和聚酯切片熔融共混制成母粒，再熔融纺丝制成纤维，但聚酯切片的熔融温度较高，会造成艾草活性成分部分高温流失。

技术实现思路

1、为解决现有技术存在的问题，本发明提供一种含艾草提取物的植物合成纤维的制备方法，实现降低艾草活性成分在纤维纺丝制备过程中流失的发明目的。

2、为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：

3、一种含艾草提取物的植物合成纤维的制备方法，包括以下步骤：

4、s1、艾草活性成分的提取

5、将新鲜的艾草进行清洗除杂，自然晾干后于搅拌机中搅打成浆料；浆料冷冻后，置于真空冷冻干燥机中将其冻干，再经粉碎后加入萃取溶液，微波萃取后过滤、干燥、研磨，制成艾草活性粉体。

6、优选的，所述搅打的速率为500～700r/min，时间为1～2h。

7、优选的，所述浆料冷冻的温度为-30～-5℃，时间为4～48h。

8、优选的，所述冻干的温度为-25～-15℃，时间为18～36h。

9、优选的，所述萃取溶液为浓度为50～70％的乙醇水溶液，所述微波萃取的温度为25～70℃，时间为10～90min。

10、优选的，所述艾草活性粉体的粒径为90～300nm，含水量＜3％。

11、s2、喷雾溶液的制备

12、将微球模型单体溶于喷雾溶剂中，再加入艾草活性粉体混合均匀，抽真空脱泡，制成喷雾溶液。

13、优选的，所述微球模型单体为壳聚糖、聚乳酸、乙基纤维素、玉米醇溶蛋白的一种或多种；所述壳聚糖为水溶性壳聚糖。

14、优选的，所述喷雾溶剂为甲醇、异丙醇、乙醇、水、二氯甲烷、丙酮、乙酸乙酯的一种或多种。

15、喷雾溶液中微球模型单体和艾草活性粉体的浓度对制成的艾草复合微球粉体的成型形状与均一性有重要影响，当艾草活性粉体的浓度相对较低时，难以形成微球；当艾草活性粉体的浓度相对较高时，微球不均一，部分微球粉体的粒径大于2um，无法应用到纺丝，因此，优选的，所述喷雾溶液中，微球模型单体的浓度为3～6wt％，艾草活性粉体的浓度为0.5～10wt％。

16、s3、制备艾草复合微球粉体

17、连接静电喷雾机的高压电源与推进泵，将铝箔至于喷头正前方，用注射器抽取喷雾溶液，调节电压、喷射速度、接收距离，喷雾溶液从喷头喷出落于铝箔表面，干燥得艾草复合微球粉体。

18、优选的，所述艾草复合微球粉体为均匀球状，平均粒径为200nm～2um。

19、静电喷雾时，电压、喷射速度和接收距离均会对艾草复合微球粉体的形状造成影响，当电压<10kv或接收距离>40cm或喷射速度<0.2ml/h，艾草复合微球粉体多呈片状；当电压>30kv或喷射速度>3ml/h或接收距离<10cm，艾草复合微球粉体多呈纤维状，粉体形状产生了不规则、球形不均一等现象，因此，所述电压优选为10～30kv，所述喷射速度优选为0.2～3ml/h，所述接收距离优选为10～40cm。

20、s4、纺丝

21、采用艾草复合微球粉体，经过湿法纺丝或干法纺丝制备成植物合成纤维。

22、优选的，所述湿法纺丝的方法为：将艾草复合微球粉体与植物保护剂常温加入到湿法纺丝液中混合均匀，经过滤，静置后从喷丝孔压出形成细流，经凝固浴成初生纤维；将初生纤维卷装经后处理后制备成植物合成纤维。

23、进一步地，所述艾草复合微球粉体的加入量为湿法纺丝液的2～5wt％，所述植物保护剂的加入量为艾草复合微球粉体质量的20～35wt％。

24、进一步地，所述湿法纺丝液为腈纶、醋酸纤维纺丝液的一种。

25、优选的，所述干法纺丝的方法为：将艾草复合微球粉体与聚合物切片共混制成艾草复合母粒；将艾草复合母粒、植物保护剂、聚合物母粒共混后经熔融挤出、拉伸、冷却成型、上油，制成植物合成纤维。

26、进一步地，所述艾草复合母粒中，艾草复合微球粉体与聚合物切片的质量比为6～10:90～94。

27、进一步地，所述艾草复合母粒和聚合物母粒的质量比为4～7:93～96；所述植物保护剂的加入量为艾草复合微球粉体质量的20～35wt％。

28、进一步地，所述聚合物为涤纶、氨纶、锦纶、丙纶、维伦的一种或多种。

29、优选的，所述植物保护剂为橙提取物、迷迭香提取物、茉莉提取物、云杉提取物、柠檬提取物、香柏提取物、桂皮提取物、石竹提取物、九里香提取物中的一种或多种。

30、优选的，所述橙提取物中甜橙醛的含量为95％；所述迷迭香提取物中迷迭香双醛的含量为94％；所述茉莉提取物中茉莉醛的含量为96％；所述云杉提取物中3，4-二羟基苯乙酮的含量为96％；所述柠檬提取物中柠檬醛的含量为98％；所述香柏提取物中香柏酮的含量为95％；所述桂皮提取物中对羟基桂皮醛的含量为92％，所述石竹提取物中丝石竹皂苷元的含量为95％；所述九里香提取物中九里香醛的含量为96％。

31、由于采用了上述技术方案，本发明达到的技术效果是：

32、1、本发明制备的含艾草提取物的植物合成纤维，吸湿性增强，回潮率较普通纤维提高30％以上，有效弥补了合成纤维回潮率低、易起静电的缺陷，同时艾草提取物赋予了植物合成纤维艾草的功能性，使植物合成纤维具有驱蚊的效果，并且长期穿着于身可以加快人体代谢、促进血液流动，对人体有益。

33、2、本发明制备的植物合成纤维，富含多种天然植物提取物，对人体皮肤天然无刺激，水洗50次后对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、肺炎克雷伯菌、白色念珠菌抑菌率均大于95％(按照gb/t 20944.3-2008检测)，对螨虫驱避率大于99％(按照gb/t 24253-2009,9.1驱避法检测)。

34、3、采用壳聚糖、聚乳酸、乙基纤维素、玉米醇溶蛋白等作为微球模型单体，与艾草活性粉体相容性好，可增加微球的均一性，经喷雾后形成具有微球结构的艾草复合微球粉体，分散性良好，减少艾草活性粉体在纤维制备过程中的团聚，并且在后续与含醛基或双醛基的植物保护剂交联，与纤维结合的更紧密，进一步减少艾草活性成分的流失，使抗菌、防螨功能更优异。