本發(fā)明涉及滌綸纖維改性，更具體地說，它涉及一種含薰衣草活性成分的滌綸大生物纖維及其制備方法。

背景技術：

1、在紡織行業(yè)中，滌綸纖維因其模量高、強度高、彈性優(yōu)良以及良好的保型性和耐熱性而廣受歡迎，成為用途最廣、耗量最大的纖維品種之一。

2、滌綸纖維雖然具有優(yōu)異的化學穩(wěn)定性和耐候性，但在長期暴露于紫外線、高溫、氧化等惡劣環(huán)境下，其分子鏈容易發(fā)生斷裂和降解，導致纖維性能下降，甚至失去原有的使用價值。紫外線是滌綸纖維老化的主要因素之一，它能夠通過破壞纖維中的化學鍵，導致纖維強度降低、顏色褪變、脆性增加等問題。此外，空氣中的氧氣和水分也能與滌綸纖維發(fā)生反應，進一步加速其老化過程。另外，滌綸纖維的分子結構緊密，表面光滑，這使得其表面不易附著和滋生細菌；但是在實際使用過程中，滌綸纖維制品往往因為透氣性和透濕性差，導致汗液和油污積累，為細菌的生長提供了有利條件；這些細菌不僅會影響穿著的舒適度和美觀度，還可能對人體健康造成危害，如引發(fā)皮膚過敏、感染等問題。因此，如何在保持滌綸纖維原有優(yōu)良性能的基礎上，進一步提高其耐老化和抑菌性能，成為當前紡織行業(yè)亟待解決的技術難題。

3、目前，cn117987954a提供了一種含薄荷活性成分的滌綸大生物纖維及其制備方法，所述制備方法，包括制備薄荷提取物、負載、包覆、制備功能性母粒、紡絲步驟；所述滌綸聚酯切片預處理步驟為，將十二烷基苯磺酸鈉、木質素磺酸鈉與去離子水混合均勻后制得分散液；將滌綸聚酯切片置于2.5-3.5倍體積的分散液中進行微波處理，處理時間為8-12min，微波功率為192-204w，微波處理結束后以0.4-0.6℃/min速率升溫至80-84℃，在80-84℃下進行靜置30-35min，靜置結束后干燥制得預處理后的滌綸聚酯切片；該發(fā)明所得纖維的抑菌性能雖然得到了一定程度上地提高，但是其耐老化性能并沒有得到改善。

4、基于上述陳述，本發(fā)明提出了一種新型的含薰衣草活性成分的滌綸大生物纖維。

技術實現(xiàn)思路

1、為了改善現(xiàn)有滌綸纖維的耐老化性能和抑菌性能，本發(fā)明提供了一種含薰衣草活性成分的滌綸大生物纖維及其制備方法。

2、第一方面，本發(fā)明提供了一種含薰衣草活性成分的滌綸大生物纖維，包括以下重量份原料：滌綸聚酯切片100-300份、薰衣草活性成分5-10份、改性云母片10-20份、偶聯(lián)劑10-20份、分散劑1-3份。

3、優(yōu)選的，所述薰衣草活性成分，由以下方法制得：

4、s1、取新鮮薰衣草葉片清洗后，干燥、粉碎、過篩，得到粉末；

5、s2、向粉末中加入水和復合酶，在30-45℃下酶解30-40min，隨后在100-120℃水浴滅酶2-4min，得到酶解物；

6、s3、將酶解物加入低共熔溶劑中，在60-70℃保溫浸泡12-24h，過濾，收集濾液，得到提取物；

7、s4、將提取物加入水/乙酸乙酯中，加熱到60-70℃，攪拌30-40min，靜置分層后，降溫到室溫，收集有機層，冷凍干燥，得到薰衣草活性成分。

8、優(yōu)選的，所述步驟s2中粉末、水和復合酶的質量比為1:10:0.06-0.1；所述復合酶為纖維素酶、β-葡聚糖酶和果膠酶的質量比為10:4:7。

9、優(yōu)選的，所述步驟s3中酶解物與低共熔溶劑的質量比為10:2-3；所述低共熔溶劑中氫鍵受體為葡萄糖，氫鍵供體為β-羥基丁酸、檸檬酸、蘋果酸、山梨醇中的一種，氫鍵受體和氫鍵供體的摩爾比為3:1-3。

10、優(yōu)選的，所述步驟s4中提取物、水與乙酸乙酯的質量比為10:5:5-7。

11、優(yōu)選的，所述改性云母片，由以下方法制得：

12、將云母片、離子液體和水按質量比為50:8-15:100混合均勻后，在60-80℃下攪拌反應2-4h后，過濾，洗滌，干燥，得到改性云母片。

13、優(yōu)選的，所述離子液體為氯化1-羥乙基-3-甲基咪唑和/或1-丁基-3-甲基咪唑雙氰胺鹽。

14、優(yōu)選的，所述偶聯(lián)劑由質量比為2-5:7的n-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷混合而得。

15、優(yōu)選的，所述分散劑為木質素磺酸鈉、聚乙二醇、十二烷基苯磺酸鈉、吐溫、司盤中的至少一種。

16、第二方面，本發(fā)明提供了一種含薰衣草活性成分的滌綸大生物纖維的制備方法，采用如下的技術方案：

17、一種含薰衣草活性成分的滌綸大生物纖維的制備方法，包括以下步驟：

18、將薰衣草活性成分、改性云母片、偶聯(lián)劑、分散劑混合均勻，得到混合物；

19、將滌綸聚酯切片先在溫度為245-250℃、螺桿轉速為250-280r/min下熔融50-60min后，加入混合物，熔融共混8-10min，熔融溫度為245-250℃，螺桿轉速為250-280r/min；之后擠出、冷卻、切粒、干燥，得到含薰衣草活性成分的滌綸母粒；

20、將含薰衣草活性成分的滌綸母粒經加熱熔融、計量后進行紡絲，紡絲溫度為260-270℃，紡絲速度為3440-3460m/min，紡絲完成后，經過一次牽伸、上油、二次牽伸、卷繞，得到含薰衣草活性成分的滌綸大生物纖維。

21、優(yōu)選的，所述一次牽伸的溫度為175-180℃，牽伸倍數(shù)為3.4-3.6倍，二次牽伸的溫度為115-120℃，牽伸倍數(shù)為1.7-2.3倍。

22、綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果：

23、1、本發(fā)明的含薰衣草活性成分的滌綸大生物纖維包括滌綸聚酯切片、薰衣草活性成分、改性云母片、偶聯(lián)劑、分散劑等原料，并嚴格控制各組分的重量份，促進各組分之間相互作用，能夠有效提高滌綸纖維的耐老化性能和抑菌性能。

24、2、本發(fā)明選用薰衣草葉片，先以纖維素酶、β-葡聚糖酶和果膠酶混合而得的復合酶進行酶解，復合酶可以選擇性地降解纖維素、β-葡聚糖和果膠，有助于薰衣草葉片釋放活性成分而使活性成分不受到損傷；再經低共熔溶劑進行浸提，且低共熔溶劑中氫鍵受體為葡萄糖，氫鍵供體為β-羥基丁酸、檸檬酸、蘋果酸、山梨醇中的一種，低共熔溶劑能夠溶解更多的薰衣草活性成分；本發(fā)明將酶解與低共熔溶劑浸提結合提取薰衣草活性成分，更好地保持薰衣草活性成分的質量，減少其降解或損失，從而提高薰衣草活性成分的質量和穩(wěn)定性。本發(fā)明的薰衣草活性成分具有優(yōu)異的抑菌性能和抗氧化性能，進而極大程度上改善了滌綸纖維的耐老化和抑菌性能。

25、3、本發(fā)明在云母片的表面負載離子液體，且離子液體為氯化1-羥乙基-3-甲基咪唑和/或1-丁基-3-甲基咪唑雙氰胺鹽，不僅能夠以氫鍵作用吸附薰衣草活性成分，保持薰衣草活性成分的穩(wěn)定性，進而增強滌綸纖維的耐老化性能和抑菌性能，而且能夠極大地提高滌綸纖維的力學性能。

26、4、本發(fā)明的薰衣草活性成分與改性云母片，二者相互作用，協(xié)同增效，能夠增強滌綸纖維的熱穩(wěn)定性和抗紫外線性能，提升其耐老化性能，從而使得滌綸纖維能夠長時間保持優(yōu)異的力學性能。

27、5、本發(fā)明的含薰衣草活性成分的滌綸大生物纖維的制備方法，步驟簡單，成本低，適合工業(yè)化生產，所得滌綸大生物纖維的綜合性能更加優(yōu)異，能夠滿足更高的市場需求。