[發(fā)明專利]基于濕法紡絲技術(shù)制備純海藻纖維長絲無紡布的工藝及設(shè)備

有效

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• 申請日: 2015-11-25
• 公開（公告）號: CN105420920B
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 靳小青;孫永軍
• 申請（專利權(quán)）人: 青島大學(xué)
• 主分類號: D04H1/4258
• 分類號: D04H1/4258;D04H1/492;D01D5/16;D01F9/04;D01D5/06
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本發(fā)明公開了一種利用濕法紡絲制備純海藻纖維長絲無紡布的工藝，包括如下步驟：紡絲工藝(1)、采用常規(guī)濕法紡絲；無紡布成型工藝；(2)、鋪網(wǎng)：將烘干處理后的初生海藻纖維絲束均勻分散并鋪放在成網(wǎng)機(jī)網(wǎng)簾上，形成交叉堆疊的長絲纖網(wǎng)；(3)、水刺加固；(4)、烘干；(5)、收卷。設(shè)備由濕法紡絲裝置及無紡布成型裝置組成。該工藝打破了過去無法采用純海藻纖維生產(chǎn)無紡布的理念，連續(xù)的海藻纖維長絲鋪網(wǎng)形成的長絲纖網(wǎng)能夠通過水刺步驟而不至于被沖散，既能夠得到無紡布產(chǎn)品，又能夠保證產(chǎn)品薄、透、高吸濕性，在傳統(tǒng)濕法紡絲工藝的步驟中省略相關(guān)步驟，有效節(jié)約了生產(chǎn)成本，降低了工藝過程中對環(huán)境的污染，提高了生產(chǎn)效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于濕法紡絲技術(shù)制備純海藻纖維長絲無紡布的工藝及設(shè)備。

背景技術(shù)

無紡布目前可以采用干法及濕法紡絲得到的各種纖維來制備，比如說滌綸、丙綸、錦綸、氨綸，以及殼聚糖、晴綸、海藻等纖維，通過熱熔及水刺等方式生產(chǎn)。海藻纖維作為一種新型生物可降解再生纖維，是以海藻植物(如海帶、海草)中分離出的海藻酸為原料制成的纖維，其產(chǎn)品具有良好的生物相容性、可降解吸收性等特殊功能，而且資源豐富，估計(jì)世界海洋中有25000多種海藻，海藻纖維的各種優(yōu)異性能已在紡織領(lǐng)域和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域得到了廣泛的關(guān)注。海藻纖維的特點(diǎn)，1、高吸濕性，可以吸收大量的傷口滲出物，延長更換繃帶的時(shí)間，減少更換次數(shù)和護(hù)理時(shí)間，降低護(hù)理費(fèi)用。2、易去除性，海藻酸鹽纖維與滲出液接觸后膨化形成柔軟的凝膠。高M(jìn)海藻酸鹽纖維可用溫?zé)岬柠}水溶液淋洗去除；高G海藻酸鹽繃帶膨化較小可整片去除，對新生傷口的嬌嫩組織有保護(hù)作用，防止在取出紗布時(shí)造成傷口二次創(chuàng)傷。3、高透氧性，吸濕后形成親水性凝膠，與親水基團(tuán)結(jié)合的“自由水”成為氧氣傳遞的通道，氧氣經(jīng)吸附-擴(kuò)散-解吸過程，從外界環(huán)境進(jìn)入傷口組織內(nèi)；而纖維的高G段是纖維的大分子骨架連接點(diǎn)，水凝膠的硬性部分(氧氣可通過的微孔)避免了傷口的缺氧狀況，促使傷口愈合。4、生物降解性和相容性，海藻酸鹽纖維屬生物可降解纖維，這就解決了對環(huán)境污染的問題。其與生物相容可避免手術(shù)時(shí)二次拆線，減輕了病人的痛苦。5、金屬離子吸附性海藻纖維可吸附大量金屬離子形成導(dǎo)電鏈，可提高大分子鏈的聚集性能，適宜制造防護(hù)紡織品。

2004年，青島大學(xué)夏延致教授受聘青島市海藻纖維項(xiàng)目的首席科學(xué)家。在海藻纖維的生產(chǎn)新技術(shù)及海藻纖維在功能性紡織品、本質(zhì)阻燃材料等方面的應(yīng)用進(jìn)行了創(chuàng)新和發(fā)展，開拓了海洋生物資源應(yīng)用新領(lǐng)域。其主持863計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目“海藻資源制取纖維及深加工關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)”，開展海藻纖維的工業(yè)化生產(chǎn)。

2007年，青島大學(xué)公開了一種殼聚糖接枝海藻纖維及其制備方法與用途的專利[11]，這種纖維由于表面包覆一定的殼聚糖，因而具有良好的吸濕性和抗菌性，且無毒、無害、安全性高及生物可降解性，在醫(yī)藥、環(huán)保等領(lǐng)域均有良好的應(yīng)用前景，作為止血治療的新型材料，尤其適合于制造紗布做傷口敷料用。纖維強(qiáng)度：1.5d～2.5d。斷裂伸長率：4％～10％。斷裂強(qiáng)度：1.8g/d～3.1g/d。

目前海藻纖維包括高吸濕醫(yī)用海藻纖維、抗菌、除臭醫(yī)用海藻纖維、防輻射、抗靜電海藻纖維，應(yīng)用于醫(yī)用領(lǐng)域、化妝品領(lǐng)域以及衣物面料領(lǐng)域，包括醫(yī)用敷料、繃帶等無紡布，面膜無紡布以及衣物面料等針織物。現(xiàn)階段解決的主要辦法為制備鈣/鈉海藻纖維，或?qū)⒑Ｔ逅徕c與其他高吸濕原料(如羧甲基纖維素)進(jìn)行共混紡絲。Masahiro Tachi制備吸濕性醫(yī)療敷料和繃帶，而且吸濕后可以隔絕或阻止細(xì)菌的進(jìn)入，防止傷口的感染[12]；OtsukaT制備的鋅/鈣海藻纖維，有明顯的抑菌效果和消腫效果。

意大利ZegnaBaruffa Lane Borgosesia紡絲公司也推出一種名為Thalassa的長絲，絲中含有海藻成分，用這種纖維制成的面料和服裝比一般纖維制成的面料和服裝更能保持和提高人體表面溫度。這種含海藻成分的面料穿著后可以讓人的大腦松弛，也可以提高穿著者的注意力與記憶力，還具有抗過敏、減輕疲勞及改善失眠狀況。