[發明專利]含茶多酚的棉大生物纖維及其制備方法

在審

• 申請號: 202110473963.3
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113152084A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 黃效華;甄麗;池姍;劉彥明
• 申請（專利權）人: 百事基材料(青島)股份有限公司;中科紡織研究院(青島)有限公司;青島百草新材料股份有限公司
• 主分類號: D06M13/152
• 分類號: D06M13/152;D06M13/207;D06M15/03;D06M16/00;D06M101/06
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 李興林

本發明提供了一種含茶多酚的棉大生物纖維及其制備方法，屬于棉纖維改性技術領域。本發明首先采用表面活性劑和脂肪酶對棉纖維進行預處理，去除棉纖維表面的脂肪等雜質，然后將茶多酚、檸檬酸、殼聚糖和去離子水配成茶多酚處理液，將預處理之后的棉纖維烘干，最后采用陽離子改性劑和茶多酚處理液進行改性得到含茶多酚的棉大生物纖維。本發明含茶多酚的棉大生物纖維具有良好抗霉菌性能，且提高了棉纖維的強度和韌性。

技術領域

本發明涉及棉纖維改性技術領域，尤其涉及一種含茶多酚的棉大生物纖維及其制備方法。

背景技術

棉纖維是紡織工業的重要原料，其制品吸濕和透氣性好，具有縮水率較大，柔軟而保暖的優點。

但是棉纖維不耐酸，即使很稀的硫酸也會使其受到破壞，且耐光性、耐熱性一般，在陽光與大氣中棉纖維易被氧化，使強力下降，長期高溫作用會使棉布遭受破壞。此外，棉纖維的抗菌性能差，微生物對棉織物有很強的破壞作用，使棉纖維強度降低，易損壞。

茶多酚是從茶葉中提取出來的純天然物質，具有廣譜的抗菌活性，將茶多酚對棉纖維進行改性，能夠提高其抗菌性，增強棉織物的強度。

中國專利CN107541941A公開了一種多功能復合面料的制備方法，利用多巴胺對棉纖維進行改性，然后利用其自身高粘附性，將茶多酚吸附在棉纖維表面，制備一種具有殺菌除臭的復合面料。

中國專利CN108842301A公開了一種棉衛生產品面層材料的制備方法，首先應用殼聚糖和醋酸對棉纖維進行改性，然后用茶多酚和去離子水對改性棉纖維進行浸漬。

發明內容

基于此，本發明提供一種含茶多酚的棉大生物纖維及其制備方法，明顯提高棉纖維的抗霉抗菌性能，同時提高棉纖維的強度及耐磨性。

本發明含茶多酚的棉大生物纖維及其制備方法，包括以下步驟：

(1)棉纖維預處理：將待處理的棉纖維放入清水中，加入表面活性劑和脂肪酶，攪拌并加熱到40～60℃并浸泡2～24h，然后采用清水洗滌2～3次，去除棉纖維表面的雜質；

(2)茶多酚處理液的制備：將茶多酚、檸檬酸、殼聚糖和去離子水按照3～5：3～5：1～2：20的質量比混合，配成茶多酚處理液，備用；

(3)棉纖維改性：將步驟(1)預處理之后的棉纖維烘干，放入清水中，浴比為10～50:1，然后加入陽離子改性劑和茶多酚處理液充分攪拌，加熱到40～90℃進行浸泡5～20小時，撈出后水洗3～5次，烘干得到含茶多酚的棉大生物纖維。

優選的，步驟(1)所述棉纖維與清水的質量比為1:20～50。

優選的，步驟(1)所述表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉，十二烷基硫酸鈉或十八烷基磺酸鈉中的任意一種，所述表面活性劑與清水的質量比為1：30～70。

優選的，步驟(1)所述脂肪酶為酸性脂肪酶，其用量為：每克纖維棉用脂肪酶20000～30000IU。

優選的，步驟(3)所述陽離子改性劑為季氨型陽離子改性劑。

優選的，步驟(3)所述陽離子改性劑、茶多酚處理液和棉纖維的質量比為2～3：10：50～70。

本發明的另一目的是提供一種上述方法制備的含茶多酚的棉大生物纖維。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：本發明在改性過程中，直接添加茶多酚處理液，應用茶多酚以及陽離子改性劑對棉纖維進行直接改性，步驟簡單，操作方便，反應條件易控制，同時增加了茶多酚與棉纖維的結合能力，由此生產出具有良好抗霉抗菌性能的改性棉纖維，并且提高了棉纖維的強度和韌性。本發明的茶多酚處理液中添加了檸檬酸，進一步提高棉纖維的抗菌性能，同時，殼聚糖的添加，提高了棉纖維的抗皺性。

具體實施方式