[发明专利]一种抗菌防污的有机棉、木棉混纺纱线及其制备方法

权利要求书

1.一种抗菌防污的有机棉、木棉混纺纱线的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1.制备改性粘胶纤维：

(1)制备改性石墨烯复合材料：

A.将六次甲基四胺置于去离子水中搅拌分散，依次加入硝酸锌、枸橼酸钠，搅拌反应，抽滤洗涤，干燥煅烧得到粉末A；

B.将石墨烯置于浓硝酸中搅拌，过滤洗涤煅烧，得到粉末B；

C.将粉末A、粉末B置于乙醇溶液中搅拌均匀，超声处理，抽滤，真空干燥得到粉末C；

D.将粉末C置于去离子水中搅拌分散，加入第一硅烷偶联剂搅拌，依次加入继续搅拌，加入引发剂，抽滤干燥得到改性石墨烯复合材料；

(2)将改性石墨烯复合材料置于粘胶纤维纺丝液中，搅拌均匀，通过湿法纺丝技术得到粘胶纤维A；

(3)将粘胶纤维A置于低压环境下静置，加入天然防螨剂并将压力升高至常压静置，得到改性粘胶纤维；

S2.将芦荟纤维、改性粘胶纤维进行并条处理，得到改性木棉纤维芯层；

S3.将硫粉置于去离子水中搅拌溶解，加入硫氢化钠、亚硫酸钠搅拌得到溶液A，加入木棉纤维，加入氢氧化钠溶液，超声分散，静置，取出干燥，得到活化后的木棉纤维；将改性木棉纤维芯层作为芯丝，将活化后的木棉纤维作为外包层，织成皮芯结构的改性木棉纤维；

S4.制备改性有机棉：将有机棉纤维置于去离子水中，加入N，N-二甲基甲酰胺，超声分散，加入氯化锂，继续超声分散，取出干燥，并置于去离子水中，加入三乙烯四胺，超声分散，加入氢氧化钠溶液，继续超声分散，取出干燥得到改性有机棉；

S5.制备防污整理剂：将有机硅、第二硅烷偶联剂搅拌，加入蛋白分子、氢氧化锂继续搅拌，加入吐温80、乳化剂，搅拌，得到防污整理剂；

S6.合成混纺纱线：将改性木棉纤维、改性有机棉纤维采用赛络纺纱技术制成有机棉、木棉纱线，将有机棉、木棉纱线浸渍在防污整理剂中，取出烘干得到混纺纱线成品。

2.根据权利要求1所述的一种抗菌防污的有机棉、木棉混纺纱线的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

S1.制备改性粘胶纤维：

(1)制备改性石墨烯复合材料：

A.将六次甲基四胺置于去离子水中搅拌分散，于75-105℃恒温条件下依次加入硝酸锌、枸橼酸钠，以200-300r/min的搅拌速度搅拌反应3-5h，抽滤洗涤干燥后置于400-500℃条件下煅烧2-3h得到粉末A；

B.将石墨烯置于浓硝酸中搅拌反应15-20min，过滤洗涤并置于700-900℃条件下煅烧20-40s，得到粉末B；

C.将粉末A、粉末B置于乙醇溶液中搅拌均匀，并于35-45kHz频率下超声处理6-10h，抽滤，真空干燥得到粉末C；

D.于45-65℃恒温条件下，将粉末C置于去离子水中搅拌分散，加入第一硅烷偶联剂搅拌反应1-3h，反应完成后依次加入甲基丙烯酸、亚硫酸氢钠继续搅拌反应3-5min，加入引发剂搅拌反应2-4h，待温度降至室温后，抽滤干燥得到改性石墨烯复合材料；

(2)将改性石墨烯复合材料置于粘胶纤维纺丝液中，以400-600r/min转速搅拌均匀，通过湿法纺丝技术得到粘胶纤维A；

(3)将粘胶纤维A置于0.01-0.1Mpa低压环境下静置30-50min，加入天然防螨剂并将压力升高至常压静置反应1-3h，得到改性粘胶纤维；

S2.将芦荟纤维、改性粘胶纤维进行并条处理，得到改性木棉纤维芯层；

S3.将硫粉置于去离子水中搅拌溶解，加入硫氢化钠、亚硫酸钠搅拌反应3-5min得到溶液A，加入木棉纤维，升高温度至55-75℃，加入质量分数为7-10％的氢氧化钠溶液，以15-18kHz的频率超声分散35-45min，静置3-5min，取出干燥，得到活化后的木棉纤维；将改性木棉纤维芯层作为芯丝，将活化后的木棉纤维作为外包层，织成皮芯结构的改性木棉纤维；

S4.制备改性有机棉：将有机棉纤维置于去离子水中，升高温度为90-110℃，加入N，N-二甲基甲酰胺，于15-18kHz的频率下超声分散35-45min，加入质量分数为5-10％的氯化锂，继续超声分散1-2h，待温度降至室温，取出干燥，并置于去离子水中，升高温度为90-110℃，加入三乙烯四胺，于15-18kHz的频率下超声分散35-45min，加入质量分数为5-10％的氢氧化钠溶液，继续超声分散1-2h，待温度降至室温，取出干燥得到改性有机棉；

S5.制备防污整理剂：将有机硅、第二硅烷偶联剂于90-100℃条件下搅拌反应20-30min，加入蛋白分子、氢氧化锂继续搅拌反应1-2h，加入吐温80、乳化剂，搅拌1-3h，得到防污整理剂；

S6.合成混纺纱线：将改性木棉纤维、改性有机棉纤维制成有机棉、木棉纱线，将有机棉、木棉纱线浸渍在防污整理剂中反应18-24h，取出烘干得到混纺纱线成品。