一种天然草本竹炭纤维面料及其制备方法

技术领域

本发明属于纺织品技术领域，具体涉及一种天然草本竹炭纤维面料及其制备方法。

背景技术

竹炭是以三年生以上高山毛竹为原料，经近千度高温烧制而成的一种炭。竹炭具有多孔结构，其分子细密多孔，质量坚硬。有很强的吸附能力，能净化空气、消除异味、吸湿防霉、抑菌驱虫。与人体接触能去湿吸汗，促进人体血液循环和新陈代谢，缓解疲劳。经科学提炼加工后，已广泛应用于日常生活中。

随着竹炭应用领域的日趋广泛，人们对竹炭及竹炭纤维的性能要求也越来越高，以便满足日用、化工、空气净化(例如：汽车尾气净化、工业废气净化)等特殊要求。但是，利用现有技术加工而成的竹炭性能却难以满足相应的要求，为此，本领域的技术人员通过不懈努力，试图寻找对竹炭改性的方法，以提高竹炭颗粒的除味吸附能力，以及延长有效吸附时间。

目前竹炭纤维及竹炭混纺纤维还没有得到全面有效的利用，其应用不广泛，面料种类较少，面料中竹炭含量低，导致面料吸湿排汗和抑菌防霉性性能达不到理想的状态。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种天然草本竹炭纤维面料及其制备方法。

技术方案：本发明所述的一种天然草本竹炭纤维面料，所述面料采用竹炭纤维和莱赛尔纤维混纺而成。

另一方面，本发明还公开了一种天然草本竹炭纤维面料的制备方法，包括如下步骤：

(1)制作竹炭粉：采用生长5年以上的毛竹，温度保持在120-130℃下干燥4-5天；升温至400-450℃进行炭化3-4天；升温800-860℃2-3天得到块状竹炭；

(2)将块状竹炭置于马弗炉中煅烧，并通入氮气保护，升温至150～250℃，预活化碳化30～60分钟后，继续升温至500～800℃，保温1～2小时，然后自然降至室温；

(3)将步骤(2)处理后的竹炭进行气流磨，对粒度小于0.30μm的竹炭颗粒收集备用；

(4)将上述竹炭颗粒与具有蜂窝状微孔结构的聚酯改性切片熔融纺丝而制成竹炭纤维；

(5)将竹炭纤维与莱赛尔纤维混纺得到天然草本竹炭纤维面料。

在一些实施方式中，步骤(3)所述的竹炭颗粒表面和截面均为蜂窝状微孔结构。

在一些实施方式中，步骤(4)所述竹炭纤维中含有竹炭颗粒，竹炭颗粒均匀分布在纤维的表面、表层和内层，所述竹炭颗粒占该纤维重量的1.5％～2.3％，形成蜂窝状微孔结构竹炭纤维。

在一些实施方式中，步骤(4)中竹炭颗粒与酯改性切片的重量比为2-4:1。

在一些实施方式中，步骤(5)中竹炭纤维与莱赛尔纤维的重量比为1-2：1。

有益效果：本发明的面料结构简单，采用的面料基层具有吸湿透气、抑菌抗菌、净味除臭，释放负离子和远红外等特点，且耐磨性和弹性极佳；

本发明的面料基层由竹炭纤维莱赛尔纤维纤维混纺而成，具有吸湿透气、抑菌抗菌、净味除臭，释放负离子和远红外等特点；

本发明的面料是取毛竹为原料，采用了纯氧高温及氮气阻隔延时的煅烧新工艺和新技术，使得竹炭天生具有的微孔更细化和蜂窝化，然后再与具有蜂窝状微孔结构趋势的聚酯改性切片熔融纺丝而制成竹炭纤维，再与莱赛尔纤维混纺得到面料。这种独特的纤维结构设计，具有吸湿透气、抑菌抗菌、冬暖夏凉、绿色环保等特点。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面通过具体的实施例子对本发明做进一步的详细描述。

实施例1

一种天然草本竹炭纤维面料，所述面料采用竹炭纤维和莱赛尔纤维混纺而成。

本实施例中，上述天然草本竹炭纤维面料的制备方法，包括如下步骤：

(1)制作竹炭粉：采用生长5年以上的毛竹，温度保持在120℃下干燥4天；升温至400℃进行炭化3天；升温800℃2天得到块状竹炭；

(2)将块状竹炭置于马弗炉中煅烧，并通入氮气保护，升温至150℃，预活化碳化30分钟后，继续升温至500℃，保温1小时，然后自然降至室温；

(3)将步骤(2)处理后的竹炭进行气流磨，对粒度小于0.30μm的竹炭颗粒收集备用，竹炭颗粒表面和截面均为蜂窝状微孔结构；

(4)将上述竹炭颗粒与具有蜂窝状微孔结构的聚酯改性切片熔融纺丝而制成竹炭纤维，竹炭颗粒与酯改性切片的重量比为2:1；竹炭纤维中含有竹炭颗粒，竹炭颗粒均匀分布在纤维的表面、表层和内层，所述竹炭颗粒占该纤维重量的1.5％，形成蜂窝状微孔结构竹炭纤维

(5)将竹炭纤维与莱赛尔纤维混纺得到天然草本竹炭纤维面料，竹炭纤维与莱赛尔纤维的重量比为1：1。

实施例2

一种天然草本竹炭纤维面料，所述面料采用竹炭纤维和莱赛尔纤维混纺而成。

本实施例中，上述天然草本竹炭纤维面料的制备方法，包括如下步骤：

(1)制作竹炭粉：采用生长5年以上的毛竹，温度保持在125℃下干燥4天；升温至410℃进行炭化3天；升温820℃2天得到块状竹炭；

(2)将块状竹炭置于马弗炉中煅烧，并通入氮气保护，升温至160℃，预活化碳化40分钟后，继续升温至550℃，保温1小时，然后自然降至室温；

(3)将步骤(2)处理后的竹炭进行气流磨，对粒度小于0.30μm的竹炭颗粒收集备用，竹炭颗粒表面和截面均为蜂窝状微孔结构；

(4)将上述竹炭颗粒与具有蜂窝状微孔结构的聚酯改性切片熔融纺丝而制成竹炭纤维，竹炭颗粒与酯改性切片的重量比为3:1；竹炭纤维中含有竹炭颗粒，竹炭颗粒均匀分布在纤维的表面、表层和内层，所述竹炭颗粒占该纤维重量的1.8％，形成蜂窝状微孔结构竹炭纤维；

(5)将竹炭纤维与莱赛尔纤维混纺得到天然草本竹炭纤维面料，竹炭纤维与莱赛尔纤维的重量比为1.5：1。

实施例3

一种天然草本竹炭纤维面料，所述面料采用竹炭纤维和莱赛尔纤维混纺而成。

本实施例中，上述天然草本竹炭纤维面料的制备方法，包括如下步骤：

(1)制作竹炭粉：采用生长5年以上的毛竹，温度保持在125℃下干燥5天；升温至420℃进行炭化4天；升温830℃3天得到块状竹炭；

(2)将块状竹炭置于马弗炉中煅烧，并通入氮气保护，升温至200℃，预活化碳化50分钟后，继续升温至650℃，保温2小时，然后自然降至室温；

(3)将步骤(2)处理后的竹炭进行气流磨，对粒度小于0.30μm的竹炭颗粒收集备用，竹炭颗粒表面和截面均为蜂窝状微孔结构；

(4)将上述竹炭颗粒与具有蜂窝状微孔结构的聚酯改性切片熔融纺丝而制成竹炭纤维，竹炭颗粒与酯改性切片的重量比为4:1；竹炭纤维中含有竹炭颗粒，竹炭颗粒均匀分布在纤维的表面、表层和内层，所述竹炭颗粒占该纤维重量的2.0％，形成蜂窝状微孔结构竹炭纤维；

(5)将竹炭纤维与莱赛尔纤维混纺得到天然草本竹炭纤维面料，竹炭纤维与莱赛尔纤维的重量比为2：1。

实施例4

一种天然草本竹炭纤维面料，所述面料采用竹炭纤维和莱赛尔纤维混纺而成。

本实施例中，上述天然草本竹炭纤维面料的制备方法，包括如下步骤：

(1)制作竹炭粉：采用生长5年以上的毛竹，温度保持在130℃下干燥5天；升温至440℃进行炭化4天；升温850℃3天得到块状竹炭；

(2)将块状竹炭置于马弗炉中煅烧，并通入氮气保护，升温至220℃，预活化碳化50分钟后，继续升温至700℃，保温2小时，然后自然降至室温；

(3)将步骤(2)处理后的竹炭进行气流磨，对粒度小于0.30μm的竹炭颗粒收集备用，竹炭颗粒表面和截面均为蜂窝状微孔结构；

(4)将上述竹炭颗粒与具有蜂窝状微孔结构的聚酯改性切片熔融纺丝而制成竹炭纤维，竹炭颗粒与酯改性切片的重量比为3.5:1；竹炭纤维中含有竹炭颗粒，竹炭颗粒均匀分布在纤维的表面、表层和内层，所述竹炭颗粒占该纤维重量的2.1％，形成蜂窝状微孔结构竹炭纤维；

(5)将竹炭纤维与莱赛尔纤维混纺得到天然草本竹炭纤维面料，竹炭纤维与莱赛尔纤维的重量比为1.5：1。

实施例5

一种天然草本竹炭纤维面料，所述面料采用竹炭纤维和莱赛尔纤维混纺而成。

本实施例中，上述天然草本竹炭纤维面料的制备方法，包括如下步骤：

(1)制作竹炭粉：采用生长5年以上的毛竹，温度保持在130℃下干燥5天；升温至450℃进行炭化4天；升温860℃3天得到块状竹炭；

(2)将块状竹炭置于马弗炉中煅烧，并通入氮气保护，升温至250℃，预活化碳化60分钟后，继续升温至800℃，保温2小时，然后自然降至室温；

(3)将步骤(2)处理后的竹炭进行气流磨，对粒度小于0.30μm的竹炭颗粒收集备用，竹炭颗粒表面和截面均为蜂窝状微孔结构；

(4)将上述竹炭颗粒与具有蜂窝状微孔结构的聚酯改性切片熔融纺丝而制成竹炭纤维，竹炭颗粒与酯改性切片的重量比为4:1；竹炭纤维中含有竹炭颗粒，竹炭颗粒均匀分布在纤维的表面、表层和内层，所述竹炭颗粒占该纤维重量的2.3％，形成蜂窝状微孔结构竹炭纤维

(5)将竹炭纤维与莱赛尔纤维混纺得到天然草本竹炭纤维面料，竹炭纤维与莱赛尔纤维的重量比为2：1。

本发明的面料结构简单，采用的面料基层具有吸湿透气、抑菌抗菌、净味除臭，释放负离子和远红外等特点，且耐磨性和弹性极佳；

本发明的面料基层由竹炭纤维莱赛尔纤维纤维混纺而成，具有吸湿透气、抑菌抗菌、净味除臭，释放负离子和远红外等特点；

本发明的面料是取毛竹为原料，采用了纯氧高温及氮气阻隔延时的煅烧新工艺和新技术，使得竹炭天生具有的微孔更细化和蜂窝化，然后再与具有蜂窝状微孔结构趋势的聚酯改性切片熔融纺丝而制成竹炭纤维，再与莱赛尔纤维混纺得到面料。这种独特的纤维结构设计，具有吸湿透气、抑菌抗菌、冬暖夏凉、绿色环保等特点。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。