本發(fā)明涉及功能性水刺無紡布制備領(lǐng)域，具體涉及一種殼寡糖纖維素纖維水刺無紡布及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
人體產(chǎn)生的很多汗液、皮脂、以及其他各種分泌物會附著在穿著的衣物上，同時穿著的衣物也會被環(huán)境中的污物所玷污，在病菌的繁殖和傳遞過程中成為一個重要的媒體。相對于自然界中的微生物而言，人類的皮膚是一種很好的營養(yǎng)基。一般情況下，人們皮膚上的一些常駐菌起著保護皮膚免受病菌危害的作用，然而一旦微生物中的菌群失調(diào)，它們中少量病菌就會大量繁殖，并通過皮膚、呼吸道、消化道以及生殖道粘膜對人體造成危害。所以人們需要能抵抗細菌的紡織品衣物來滿足健康的要求。
現(xiàn)有技術(shù)中，水刺無紡布的生產(chǎn)往往直接采用成品纖維進行生產(chǎn)，而普通纖維素纖維具有優(yōu)良的紡織性能，但是纖維本身沒有抗菌、防螨性能，采用殼寡糖纖維素纖則具有抗菌、防螨的功能，基本能滿足人們環(huán)保、保健的需求，專利申請?zhí)枮?01510028848.X的專利申請公開了一種殼寡糖修飾棉纖維的制備工藝，這種工藝制備殼寡糖修飾棉纖維，使殼寡糖與棉纖維以共價鍵連接，保持了棉纖維原有的主要力學性能。
專利申請?zhí)枮?01610347050.6的專利申請公開了一種茶多酚纖維素纖維水刺無紡布及其生產(chǎn)工藝，該無紡布將天然萃取的納米級茶多酚和無機鹽復(fù)合抗菌劑，在生產(chǎn)制作水刺無紡布時加入纖維網(wǎng)內(nèi)制成高效吸濕、導汗抗菌、抗過敏及消炎的產(chǎn)品。
以上技術(shù)存在以下問題：、
1.殼寡糖纖維素利用粘膠纖維成品或者棉纖維進行修飾處理，沒能和前端粘膠纖維制備工藝有機結(jié)合，更沒有和后端無紡布水刺工藝相結(jié)合，使得工藝流程長、工藝復(fù)雜，只能小批量生產(chǎn)，而且粘膠纖維制備工藝、接枝過程以及無紡布水刺工藝均有洗滌、烘干操作，這在操作上出現(xiàn)了3次重復(fù)，浪費水以及能源，造成生產(chǎn)成本高的問題；此外，由于先進行紡絲得到粘膠纖維成品或者棉纖維，在接枝過程中，部分纖維素不能與殼寡糖充分接觸，實際接枝率僅為3.28％～3.5％，接枝率效果提高不明顯；
2.纖維與抗菌功能劑之間的連接不是化學連接，僅靠抗菌功能劑附著在纖維上來實現(xiàn)抗氧化、導汗抗菌、抗過敏及消炎作用，在使用過程中，多次水洗后抗菌功能劑容易掉落，抗氧化、抗菌穩(wěn)定性不高，產(chǎn)品保質(zhì)期短；
3.工藝流程長，制作工藝復(fù)雜，生產(chǎn)成本高。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的是提供一種殼寡糖纖維素纖維水刺無紡布及其生產(chǎn)方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)抗菌穩(wěn)定性不高、抗菌有效期短、多次水洗后抗菌功能劑容易掉落的問題。
為解決上述問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：
一種殼寡糖纖維素纖維水刺無紡布，由以下重量百分比的纖維組成：20-30％的殼寡糖、70-80％的棉纖維或合成纖維，纖維的纖度為1.33—1.67dtex。
一種殼寡糖纖維素纖維水刺無紡布的生產(chǎn)方法，包括如下步驟：
(1)制備殼寡糖纖維素纖維：配制質(zhì)量分數(shù)為1-20％的殼寡糖水溶液，用稀鹽酸調(diào)節(jié)殼寡糖水溶液的PH值至3-4，將殼寡糖水溶液加熱至60-80℃，在攪拌條件下滴加偶聯(lián)劑，滴加完后將體系溫度升至90-110℃，維持反應(yīng)4-6小時后用稀氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液的pH值至9-11即得到殼寡糖預(yù)處理液，然后降到室溫后按照殼寡糖占粘膠中甲纖5-15％(質(zhì)量比)的比例加入粘膠中，充分混合后進入熟成中間桶，熟成中間桶中一直保持攪拌狀態(tài)，維持反應(yīng)8-24小時后直接進行紡絲得到殼寡糖纖維素纖維；
(2)將步驟(1)得到的殼寡糖纖維素纖維與棉纖維或合成纖維進行混合梳理得到無紡布纖維網(wǎng)；
(3)用步驟(1)中的殼寡糖預(yù)處理液對步驟(2)得到的無紡布纖維網(wǎng)進行360度全維度水刺固結(jié)，共11道水刺工序，水刺壓力成螺旋式梯度逐步增加；在水刺工序的最后一道通過高壓水刺打孔技術(shù)，形成每平方厘米無紡布布面同時成形時平均分布60個導流孔，其中用于水刺的殼寡糖預(yù)處理液在水刺過程中循環(huán)利用；
(4)將步驟(3)制得的水刺無紡布移入隧道式烘干機中，在90～100℃、傳動速度為0.2～0.3r/min的條件下，焙烤處理2.5～3h，焙烤完成后，再將水刺無紡布移入噴射清洗隧道中清洗，水刺無紡布的上下均設(shè)置噴射口，噴射水量與水刺無紡布面積比為10-15L∶1m2，清洗完成后再移入隧道式烘干機中，離心機轉(zhuǎn)速為500～1500r/min，收集離心沉淀，將其移入隧道式烘干機中，在80～100℃、傳動速度為0.1～0.5r/min的條件下，處理2～3h，最終無紡布的含水濕度7.5％-9.5％。
進一步的，步驟(1)中，偶聯(lián)劑的用量為殼寡糖的10-50％(質(zhì)量比)，滴加偶聯(lián)劑的時間為30-60min。
更進一步的，步驟(1)中所采用的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑或環(huán)氧氯丙烷。
再進一步的，所述硅烷偶聯(lián)劑為γ-(2，3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷或γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點：
(1)本發(fā)明與殼寡糖纖維素纖維的制備過程相結(jié)合，殼寡糖纖維素纖維本身含有一定量的殼寡糖，且水刺過程中也采用殼寡糖預(yù)處理液進行處理，在水刺過程中進一步增加殼寡糖的含量，最終可使無紡布中的殼寡糖的含量高達20-30％，具有抑菌、防臭、驅(qū)螨等保健功能，且抗菌性能高，殼寡糖與纖維素纖維以共價鍵連接，不容易脫落，穩(wěn)定性高，產(chǎn)品的抗菌時間長，多次水洗后抗菌功能劑也不容易掉落；
(2)通過殼寡糖接枝、前端紡絲工藝以及水刺過程有機結(jié)合，得到的纖維無需烘干直接進入水刺步驟，而且無需專門進行水刺預(yù)處理，一體化生產(chǎn)，大大縮短了工藝流程，簡化了工藝，方法簡便、易于規(guī)模化生產(chǎn)；
(3)僅在紡布后進行洗滌、烘干操作，從前到后整個工藝過程能耗以及水耗縮短至原來的三分之一，大大降低了生產(chǎn)成本。
具體實施方式
實施例1
一種殼寡糖纖維素纖維水刺無紡布的生產(chǎn)方法，包括如下步驟：
(1)制備殼寡糖纖維素纖維：向搪玻璃反應(yīng)釜泵入50L水，開啟攪拌，并加入7Kg的殼寡糖，充分溶解后用稀鹽酸將殼寡糖水溶液的PH值調(diào)節(jié)至3-4，然后將殼寡糖水溶液加熱至60-80℃，維持體系溫度60-80℃在攪拌條件下于30～60min內(nèi)在體系中滴加2Lγ-(2，3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，滴加完后將體系溫度升至90-110℃，維持體系溫度90-110℃反應(yīng)4小時后用稀氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液的pH值至9-11即得到殼寡糖預(yù)處理液，然后降到室溫后用注射系統(tǒng)將配制的殼寡糖預(yù)處理液按照殼寡糖預(yù)處理液與粘膠中甲纖5％的比例加入粘膠中，經(jīng)過靜態(tài)混合器混合后進入熟成中間桶，熟成中間桶中一直保持攪拌狀態(tài)，維持反應(yīng)8小時后直接進行紡絲得到殼寡糖纖維素纖維；
(2)將步驟(1)得到的殼寡糖纖維素纖維與棉纖維或合成纖維進行混合梳理得到無紡布纖維網(wǎng)；
(3)用步驟(1)中的殼寡糖預(yù)處理液對步驟(2)得到的無紡布纖維網(wǎng)進行360度全維度水刺固結(jié)，共11道水刺工序，水刺壓力成螺旋式梯度逐步增加；在水刺工序的最后一道通過高壓水刺打孔技術(shù)，形成每平方厘米無紡布布面同時成形時平均分布60個導流孔，其中用于水刺的殼寡糖預(yù)處理液在水刺過程中循環(huán)利用；
(4)將步驟(3)制得的水刺無紡布移入隧道式烘干機中，在90～100℃、傳動速度為0.2～0.3r/min的條件下，焙烤處理2.5～3h，焙烤完成后，再將水刺無紡布移入噴射清洗隧道中清洗，水刺無紡布的上下均設(shè)置噴射口，噴射水量與水刺無紡布面積比為10-15L∶1m2，清洗完成后再移入隧道式烘干機中，離心機轉(zhuǎn)速為500～1500r/min，收集離心沉淀，將其移入隧道式烘干機中，在80～100℃、傳動速度為0.1～0.5r/min的條件下，處理2～3h，最終無紡布的含水濕度7.5％-9.5％。
本實施例制得的殼寡糖纖維素纖維水刺無紡布由以下重量百分比的纖維組成：20-30％的殼寡糖、70-80％的棉纖維或合成纖維，纖維的纖度均為1.33—1.67dtex。
本實施例通過殼寡糖接枝、前端紡絲工藝以及水刺過程有機結(jié)合，一體化生產(chǎn)，大大縮短了工藝流程，簡化了工藝，方法簡便、易于規(guī)?；a(chǎn)，制得的殼寡糖纖維素纖維水刺無紡布，殼寡糖的含量高達20-30％，具有抑菌、防臭、驅(qū)螨等保健功能，且抗菌性能高，殼寡糖與纖維素纖維以共價鍵連接，不容易脫落，穩(wěn)定性高。
經(jīng)本實例方法制得的水刺無紡布的具體指標如表1：
表1殼寡糖纖維素纖維水刺無紡布產(chǎn)品參數(shù)
如上表所示，本實施例制備的水刺無紡布在保證標準質(zhì)量的基礎(chǔ)上，具有優(yōu)異的抗菌性能，且多次水洗后抗菌性能基本不變，仍然具備優(yōu)異的抗菌性能，證明了本產(chǎn)品的有效抗菌性的保質(zhì)期時間長。
以上所述實施例僅表達了本申請的具體實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本申請保護范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本申請技術(shù)方案構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本申請的保護范圍。