[发明专利]含薄荷提取物的PE大生物纤维及其制备方法

说明书

本发明提供了一种含薄荷提取物的PE大生物纤维及其制备方法。本发明通过将薄荷提取物负载于介质放电等离子体改性的介孔二氧化硅中，然后将其掺杂至聚乙烯(PE)中制成PE母粒，再与PE切片熔融纺丝，成功将薄荷提取物掺入到PE纤维中。本发明的PE大生物纤维是一种抗菌和力学性能均十分良好的材料，其制备方法经济、简单，因此适合产业上大规模应用。

技术领域

本发明涉及纺织领域，具体而言，本发明涉及PE纤维技术领域，特别是涉及一种PE大生物纤维，其包含薄荷提取物，具有良好抗菌性能。本发明还涉及所述纤维的制备方法。

背景技术

PE纤维(即聚乙烯纤维)是由聚乙烯经熔融纺丝法纺丝而得到的纤维材料，商品名为乙纶。PE纤维形态结构与涤纶、锦纶、丙纶相似，包括短纤维和长丝，纤维强度和伸长率与丙纶相接近，密度较小，为0.95g/cm³左右；这种纤维的机械强度可通过纺丝工艺参数进行调节，而且湿态强度和伸长与干态相同。PE纤维吸湿能力与丙纶相同，在通常大气条件下回潮率为0；染色性很差，具有较稳定的化学性质，有良好的耐化学药品性和耐腐蚀性；耐热性较差，但耐湿热性能较好。PE纤维的高强度、低密度、绝缘性佳等特点，使得其主要用于生产各种工业用纺织品，特别是滤材、篷布、网带、地毯等产品；PE纤维的服用性能较差，但由于其具有良好的热传导性，与人接触产生明显的凉感且不吸水、不与人体粘贴，因此也用来制作冰感织物。

大生物纤维是近年来新兴起的概念，是指经过生物活性分子进行改性，由此生产出的具有生物功能的活性纤维。生物活性分子的引入可为纤维带来各种性能，由于PE纤维应用的场合经常提出抗菌性的要求，因此具有良好抗菌性的PE大生物纤维是目前研究的热点。

薄荷为唇形科植物薄荷的地上干燥部分，薄荷提取物含有丰富的生物活性物质，如黄酮类、酚类、萜类以及有机酸类活性物质，具有抗炎、抑菌、抗氧化等功效。

CN200910020271.2报道了一种具有薄荷抗菌功能的粘胶纤维，将天然薄荷提取物的微细粉粒或其溶液添加到粘胶纺丝原液中，按常规湿法纺丝喷丝工艺成型，得到具有薄荷抗菌功能的粘胶纤维。抗菌剂均匀分布在纤维的内部，抗菌功能持久。

CN201410060999.9报道了一种薄荷复合纤维素纤维，将薄荷提取物研磨溶解于分散剂溶液制得薄荷提取物加入液，再与变性粘胶液，混合均匀后制备成薄荷共混粘胶，凝固浴纺丝成型得到薄荷复合纤维素纤维。

CN201810178342.0报道了一种薄荷提取物微胶囊、腈纶纤维、面料，将薄荷提取物制作成微胶囊，再将薄荷提取物微胶囊分散于聚丙烯腈纺丝液中，制作成腈纶纤维。薄荷提取物微胶囊结构稳定，微胶囊的壁可以保护薄荷提取物在纺丝过程中的流失，纤维中的微胶囊经摩擦释放出薄荷提取物的有效成分，起到持久的抗菌凉感功能。

CN202010608869.X报道了一种防水透湿面料，以丙烯腈为壁材，薄荷提取物为芯材，采用界面聚合法制备了薄荷-丙烯腈微胶囊，将薄荷提取物应用于织物涂层，兼顾外层面料的防水、透湿功能，同时微胶囊的包裹，会发挥薄荷提取物持久的抗菌功能。

然而，上述纤维中都是将薄荷提取物加入到纤维的纺丝溶液中，这些方法无法应用于PE纤维的熔融纺丝法中。