[發明專利]一種基于超臨界CO2

有效

• 申請號: 201810589040.2
• 申請日: 2018-06-08
• 公開（公告）號: CN108729217B
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: 朱維維;龍家杰;肖紅;施楣梧
• 申請（專利權）人: 蘇州大學;南通醋酸纖維有限公司;山東出彩無水纖染高科有限公司
• 主分類號: D06M13/152
• 分類號: D06M13/152;D06M13/228;D06M13/355;D06M14/04;D06M23/00;D06M101/06
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉

本發明涉及一種基于超臨界CO₂流體技術使纖維素纖維具有美白功能的加工方法，其包括：1)對纖維素纖維進行預溶脹或預處理；2)添加助劑以增大美白藥物在超臨界CO₂流體中的溶解度，對于不易溶于超臨界CO₂的親水類美白藥物采用超臨界微乳/反膠束的方法使其間接溶解在超臨界CO₂中；3)將美白藥物加入到高壓設備的藥槽中，排除空氣，通入CO₂，在32～120℃下，將容器內壓力升至8～30MPa，得到超臨界CO₂流體，從而將纖維素纖維浸泡在超臨界CO₂中；4)美白藥物通過溶解在超臨界CO₂流體中進入預先溶脹的纖維素纖維，并且載藥超臨界CO₂與纖維素纖維之間有不斷進行的相對運動，泄壓后美白藥物停留在纖維素纖維內部無定型區內，形成能夠緩釋的載藥纖維素纖維。

技術領域

本發明涉及一種基于超臨界流體技術使纖維素纖維具有功能性的加工方法，更具體地涉及一種基于超臨界CO₂流體技術使纖維素纖維具有美白功能的加工方法。

背景技術

近年來，隨著人們生活品質的不斷上升，人們對服裝的需求也越來越多樣化，例如由最初的防寒保暖到后來的美觀時尚，同時消費者對服裝的舒適性與功能性需求也逐漸增加。現有的功能性服裝主要偏向防水、防紫外、透氣、抗靜電、吸濕快干、快速排汗、防曬、防蚊等功能，而對于美容性功能服裝的研究開發相對偏少，而將護膚品和紡織品結合開發出特色的美容性紡織品，如具有保濕、涼爽、抗菌、消炎、瘦身、美白等功能的紡織品，用于人們的日常穿著，將會大大滿足消費者的心理和生理需求。

現有的關于美容性紡織品的開發一般采用化學整理方法包括涂層共擠壓法、復合整理法、絡合法等(Handbook of Medical Textiles, 2011,153)，這些方法均涉及到化學反應，能可靠施加的功能性物質種類較少(主要限于親水化等加工)，且整理過程相對復雜，功能單一，不能形成持久且可控的緩釋效果。相對而言采用微膠囊技術可控制釋放，并且能制備的功能性藥物種類多，但它需要通過包囊材料將功能性藥物包裹其中，其間涉及到各種物理、化學反應，對壁材、芯材、粒徑都有要求(《針織工業》，2017(09):5-7)，且膠囊的組成以壁厚為主要成分，功能性內容物的相對含量很少，且通過樹脂粘合在纖維制品上，會影響紡織品的手感。因此，需要一種新的方法來制備美容性紡織品，以克服上述現有技術中存在的問題。

結合當今綠色、無污染理念，若能以一種更加環保、簡單的方式生產美容性紡織品，將會促進這一領域更好的發展。超臨界流體技術是一種公認的綠色、環保技術，超臨界CO₂流體極性低、浸潤性好、無毒、不燃，臨界壓力為7.383MPa、臨界溫度為31.06℃(TextileResearch Journal,1994,64(7),371-374)它具有氣體般的流動性和液體般的攜帶性，可將小分子物質(如染料、藥物)施加到聚合物中(Green Chemistry,2008,10(10),1061-1067)，作為環境友好的溶劑代替水和有機溶劑使用。此外對于服用紡織品而言，由天然材料加工而成的紡織品具有更好的服用舒適性(Applied Composite Materials,2000,7(5),415-420)而且以纖維素纖維為基材開發美容性紡織品更符合當下的環保、舒適理念。

超臨界CO₂流體己成功應用于食品衛生、化工材料、醫療制藥、環境保護等多個領域，并取得良好的效果。