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一种功能性大豆粘胶纤维及其制备方法

文献发布时间：2024-04-18 19:44:28

技术领域

本发明涉及功能性纤维技术领域，具体为一种功能性大豆粘胶纤维及其制备方法。

背景技术

目前大豆纤维是聚乙烯醇作为基材，添加大豆提取物得到的大豆纤维，这样的大豆纤维容易起毛，难以染色。大豆纤维被的填充物使用天然大豆纤维，其无毒、无害、环保的特性得到了广泛认可。这种填充物的柔软性和透气性都很好，可以使人们的睡眠质量得到极大的提升。此外，大豆纤维被还具有吸湿、排汗、抗菌、防螨等特性，对人体健康有很大的好处。

然而，大豆纤维被也存在一些缺点，其中一个主要的缺点是容易滋生螨虫。螨虫是一种微小的昆虫，它喜欢生长在潮湿、温暖的环境中，如被子、床垫等地方。大豆纤维被因其天然纤维的特性，吸湿性较强，因此在潮湿的环境下容易滋生生螨虫。这会对人体健康造成不利影响，因为螨虫的粪便中含有一种叫做螨虫过敏原的物质，会导致过敏反应，出现呼吸道不适、皮肤瘙痒等症状。

于是技术人员通过对大豆纤维使用杀菌除螨剂进行后处理，但是经过多次水洗后大豆纤维的杀菌除螨能力急速下降，因此，亟需一种杀菌除螨、耐水洗的功能性大豆粘胶纤维及其制备方法来解决这些问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种功能性大豆粘胶纤维及其制备方法，以解决现有技术中存在的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种功能性大豆粘胶纤维，按质量份数计包括大豆异黄酮提取物10份、大豆蛋白提取物30～80份、茉莉精油8～26份、苦橙花油16～54份、消泡剂0.0036～0.0108份、氨基化粘胶纤维纺丝原液128～850份、亚硝酸钠13.2～56.1份；所述功能性大豆粘胶纤维由改性大豆溶液、氨基化粘胶纤维纺丝原液、亚硝酸钠共混纺丝得到；所述改性大豆溶液是由大豆异黄酮提取物、大豆蛋白提取物、茉莉精油、苦橙花油、消泡剂混合得到。

茉莉精油的主要化学成分包括乙酸苄酯、芳樟醇、苯甲基乙醇、吲哚、苯甲基安息香酯、茉莉酮、香叶醇、甲基(邻)氨基苯甲酸酯、微量的甲酚、法呢醇、乙烯基安息香酯、丁子香酚、橙花醇、安息香酸、安息香醛、萜品醇、橙花油、叶绿醇等，茉莉精油具有高雅气味，可舒缓郁闷情绪、振奋精神、提升自信心，同时可护理和改善肌肤干燥、缺水、过油及敏感的状况，淡化妊娠纹与疤痕，增加皮肤弹性，让肌肤倍感柔嫩。

苦橙花油的主要成分包括L-芳樟醇(34％)、乙酸芳樟醇(6％)、橙花醇、乙酸橙花酯、香叶醇、乙酸香叶酯、橙花叔醇、茉莉酮、苯乙酸、莰烯、双戊烯、邻氨基苯甲酸甲酯、哪醇、吲哚、金合欢醇，松油醇等，具有催眠，安抚调节情绪，并有增强细胞活动力，调节免疫的特性等功效；可以使人放松，消除沮丧焦虑；它也可以刺激健康新细胞的再生，具有某种恢复青春的魔力，适合各种肌肤，对干性或敏感性的肌肤的帮助最大；具有杀菌，抗痉挛等功效。

进一步的，所述氨基化粘胶纤维纺丝原液是由竹浆浆粕、4-羟基邻苯二胺混合得到。

进一步的，所述消泡剂包括氰脲酰氯三聚氰胺。

进一步的，一种功能性大豆粘胶纤维的制备方法，包括以下制备步骤：

(1)将大豆异黄酮提取物和大豆蛋白提取物按一定比例混合球磨多次后，得到混合粉体；

(2)将混合粉体溶解在氢氧化钠溶液中，进行三级过滤后，加入茉莉精油、苦橙花油、消泡剂混合，得到改性大豆溶液；

(3)将竹浆浆粕依次进行浸渍、压榨、粉碎、老成、黄化、溶解、脱泡熟成，得到粘胶纺丝液；将粘胶纺丝液与4-羟基邻苯二胺混合，制得氨基化粘胶纤维纺丝原液；

(4)将改性大豆溶液、氨基化粘胶纤维纺丝原液、亚硝酸钠共混纺丝、凝固，得到丝条；再将丝条进行牵伸、切断、水洗、脱硫，得到功能性大豆粘胶纤维。

进一步的，步骤(1)所述大豆异黄酮提取物和大豆蛋白提取物的质量比为1：3～8。

进一步的，步骤(1)所述混合粉体的粒径为500nm～20μm。

进一步的，步骤(2)所述混合粉体、氢氧化钠溶液、茉莉精油、苦橙花油、消泡剂的质量比为1：5～7：0.2～0.4：0.4～0.6：0.0009～0.0012；所述三级过滤的筛网目数依次为800目、2000目、5000目。

进一步的，步骤(3)所述氨基化粘胶纤维纺丝原液的制备方法如下：将粘胶纺丝液与4-羟基邻苯二胺按质量比1：0.3～0.5混合，以100～200r/min搅拌10～30min，随后升温至60～80℃，以20～30滴/min滴加粘胶纺丝液质量0.1～0.3倍的浓硫酸，继续搅拌1～3h，制备得到氨基化粘胶纤维纺丝原液。

进一步的，步骤(4)所述丝条的制备方法如下：将改性大豆溶液、氨基化粘胶纤维纺丝原液按质量比1：2～5混合，以100～200r/min搅拌10～30min，随后在氩气保护条件和0℃下，加入改性大豆溶液质量0.31～0.33倍的亚硝酸钠、改性大豆溶液质量0.37～0.59倍的质量分数为20～30的盐酸溶液，以300～500r/min搅拌1.5～2.5h，随后升温至50℃，继续搅拌47～49h，随后在800～1000m/min纺丝速度的条件下，使用孔径为0.05～0.08mm的喷丝头进行纺丝，以800～1000m/min依次通入到47～51℃凝固浴液，在95～105℃下烘30～50min，得到丝条。

进一步的，所述凝固浴液包括80～170g/L的硫酸、8～20g/L的硫酸铝、280～320g/L的硫酸钠。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

本发明制备的功能性大豆黏胶纤维时，先将大豆异黄酮提取物和大豆蛋白提取物按一定比例混合球磨多次后，得到混合粉体；再将混合粉体溶解在氢氧化钠溶液中，进行三级过滤后，加入茉莉精油、苦橙花油、消泡剂混合，得到改性大豆溶液；随后将竹浆浆粕依次进行浸渍、压榨、粉碎、老成、黄化、溶解、脱泡熟成，得到粘胶纺丝液；将粘胶纺丝液与4-羟基邻苯二胺混合，制得氨基化粘胶纤维纺丝原液；最后将改性大豆溶液、氨基化粘胶纤维纺丝原液、亚硝酸钠共混纺丝、凝固，得到丝条；再将丝条进行牵伸、切断、水洗、脱硫，得到功能性大豆粘胶纤维。

在混合粉体中添加茉莉精油、苦橙花油，一方面，引入茉莉精油、苦橙花油可以使功能性大豆黏胶纤维达到舒缓、护肤、杀菌除螨等功效；另一方面，茉莉精油、苦橙花油中富含吲哚，后续共混纺丝时，吲哚在亚硝酸钠的作用下反应，形成3-醛基吲唑，3-醛基吲唑上的醛基和大豆蛋白提取物和氨基化粘胶纤维纺丝原液中的氨基反应，形成席夫碱，将茉莉精油、苦橙花油稳固地附着在功能性大豆黏胶纤维上，增强了功能性大豆粘胶纤维的耐水洗性能。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，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。

为了更清楚的说明本发明提供的方法通过以下实施例进行详细说明，在将以下实施例中制得的功能性大豆粘胶纤维的各指标测试方法如下：

抗菌性：取相同质量的实施例和对比例制备得到的功能性大豆粘胶纤维，按照GB/T20944.3标准测试功能性大豆粘胶纤维的大肠杆菌抑菌率来测定抗菌性。

防螨效果：取相同质量的实施例和对比例制备得到的功能性大豆粘胶纤维，按照GB/T24346标准测试功能性大豆粘胶纤维的螨虫驱避率来测定防螨效果。

耐水洗性：取相同质量的实施例和对比例制备得到的功能性大豆粘胶纤维，水洗30次后分别按照GB/T20944.3、GB/T24346测试功能性大豆粘胶纤维的大肠杆菌抑菌率、螨虫驱避率，对比水洗前后大肠杆菌抑菌率、螨虫驱避率的变化来测定耐水洗性。

实施例1