[发明专利]一种基于咖啡碳纤维的除臭去异味功能面料及纱线制备工艺

权利要求书

1.一种基于咖啡碳纤维的除臭去异味功能面料，其特征在于，该面料由经纱和纬纱相互交织而成，经纱为除臭去异味功能混纺纱，纬纱由聚酯纤维和棉纤维按重量比1：1～2混纺而成；

所述除臭去异味功能混纺纱按照重量份计算，包括：咖啡碳功能型纤维25～55份，棉纤维35～65份和氨纶10～12份；

所述咖啡碳功能型纤维是通过壳聚糖对咖啡碳纤维的改性制备而成；

所述壳聚糖对咖啡碳的改性由以下步骤得到：

步骤1，制备咖啡碳纤维：

先将回收的宝特瓶熔融，用挤出机造粒，得到回收料颗粒；

再将煅烧后的咖啡渣与所述回收料颗粒熔融共混，用挤出机挤出、冷却、拉伸、定型后，得到咖啡碳纤维；

步骤2，制备改性壳聚糖：

使用过氧化氢酶、对羟基苯乙酰胺对壳聚糖进行改性，得到改性壳聚糖；

步骤3，制备咖啡碳功能型纤维：

先将步骤1制备的咖啡碳纤维用N，N-二乙基苯胺和过氧化苯甲酰进行前处理反应，得到咖啡碳纤维前处理物；

再将步骤2制备的改性壳聚糖与所述咖啡碳纤维前处理物反应，得到咖啡碳功能型纤维。

2.根据权利要求1所述的基于咖啡碳纤维的除臭去异味功能面料，其特征在于，所述步骤1具体为：

步骤1，制备咖啡碳纤维：

S1：将回收的宝特瓶熔融后加入扩链剂共混，得第一共熔物；其中，所述扩链剂类别为环氧类或二异氰酸类；所述扩链剂的加入量为宝特瓶质量的0.5～1％；

S2：使用挤出机将第一共熔物挤出，之后冷却，造粒，得到回收料颗粒；

S3：将咖啡渣在1000～1200℃的条件下煅烧6～10h后，高速研磨成咖啡渣纳米粉；其中，所述咖啡渣纳米粉的粒度为100～300nm；

S4：将所述回收料颗粒与所述咖啡渣纳米粉熔融共混，得到第二共熔物；其中，咖啡渣纳米粉加入量为所述回收料颗粒质量的10～30％；

S5：使用挤出机将第二共熔物挤出，之后冷却，拉伸，热定型，得到咖啡碳纤维。

3.根据权利要求 1所述的基于咖啡碳纤维的除臭去异味功能面料，其特征在于，所述步骤2具体为：

步骤2，制备改性壳聚糖：

S1：将壳聚糖溶解于乙酸溶液中，再逐滴加入乙酸钠溶液，直至溶液pH＝6～7，得到壳聚糖混液；其中，所述壳聚糖与乙酸溶液的固液比为1:20，所述乙酸溶液的体积浓度为1％，所述乙酸钠溶液的质量浓度为1mol/L；

S2：将对羟基苯乙酰胺与无水乙醇按照固液比为1:10混合，得到对羟基苯乙酰胺溶液；将过氧化氢酶均匀分散于所述壳聚糖混液中，再加入对羟基苯乙酰胺溶液混合均匀，脱气0.5h后，滴加H2O2溶液，并在35℃下搅拌反应4h，得到改性壳聚糖混液；其中，所述过氧化氢酶与壳聚糖混液的固液比为1:50，所述过氧化氢酶与对羟基苯乙酰胺溶液的固液比为2:1，所述H2O2溶液的质量浓度为30％，所述H2O2溶液与对羟基苯乙酰胺溶液体积比为1:1，所述H2O2溶液的滴加必须在脱气后1h内完成；

S3：向改性壳聚糖混液中加入无水乙醇并搅拌5min，过滤，收集固体A；将固体A加入至乙酸溶液中搅拌溶解，再次加入无水乙醇并搅拌5min，过滤，收集固体B；将固体B先用饱和的Na2CO3溶液洗涤3次，再用去离子水洗涤3次，室温下减压干燥，得到改性壳聚糖；

其中，所述乙酸溶液的体积浓度为1％，所述固体A与乙酸溶液的固液比为1:100，所述无水乙醇的加入量为改性壳聚糖混液体积的30％。