[发明专利]一种中药复方可降解多功能纤维

说明书

本发明属于功能纤维材料领域，公开了一种中药复方抗冠状、流感病毒抗菌可降解多功能纤维。将无机功能纳米粒子加入到硅溶胶中搅拌混合均匀，然后加入硅烷偶联剂进行表面凝胶反应，干燥，粉碎，得到多孔二氧化硅及硅烷偶联剂表面改性的无机纳米粉体材料；将其加入到中药抗病毒提取液中进行吸附处理，冷冻干燥，得到多功能纳米粒子；将所得多功能纳米粒子与可降解纤维基体经混合后纺丝，得到产物。本发明方法将无机抗菌和/或无机健康保健功能与中药抗病毒功能集成于同一个粒子中，能够同时发挥抗菌、抗病毒和/或健康保健功能，并对纤维材料具有一定的补强和在一定程度上改善可降解纤维基材的可纺性。

技术领域

本发明属于功能纤维材料领域，具体涉及一种中药复方可降解多功能纤维。

背景技术

可降解纤维是由可降解的聚合物纺制而成的，可被自然界中的生物或光照条件等完全降解的纤维材料。现有常用的可降解聚合物主要有聚乳酸（PLA）、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯（PBAT）、纤维素（CE）、壳聚糖（CS）、聚己内酯（PCL）、聚乙烯醇（PVA）、聚羟基脂肪酸酯（PHA）、聚丁二酸丁二醇酯（PBS）等。

可降解纤维材料存在的普遍问题是纺丝性能及力学性能相比其他纤维材料稍差。因此在可降解纤维中引入其他功能性成分的要求相比其他功能纤维的要求更高。比较典型的问题是如果其他功能性成分与可降解纤维基材相容性不好或分散不均将导致纤维力学性能的严重劣化，达不到纤维材料的使用要求，且纺丝过程容易断丝或粘结。所以目前对于功能性可降解纤维的报道较少。

专利CN103668540A公开了一种PBAT纤维及其制备方法。该纤维由包含以下重量份的组分制成：聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯100份，抗紫外剂0-1份，抗静电剂0-1.5份，抗氧剂0-0.6份。所得PBAT纤维在较低的纺丝温度和较高的纺丝速度下可纺性好，得到的纤维具有弹性，有良好的力学性能和耐热性，手感柔软。

专利CN103668541A公开了一种含PBAT的可降解纤维及其制备方法。采用PBAT与其它高分子材料共混后进行熔融纺丝，其中，用来纺丝的线性聚酯的分子量高，且分布较均匀时，得到的纤维的性能较好，在纺丝过程中加长冷却距离，从而有效的改善了PBAT纺丝过程中不易冷却，容易粘结的问题。

专利CN111057355A公开了一种多孔纤维素PLA复合材料及其制备方法。包括以下组分：多孔纤维素：20~50份、PLA：40~70份、PBAT：20~40份、抗氧化剂1010:0.25~0.3份、抗氧剂1076:0.25~0.3份。该发明将植物纤维通过碱液处理后形的多孔纤维素与PLA及PBAT进行共混造粒制备全降解复合材料，复合材料因多孔纤维的存在，树脂基体可以渗透入多孔纤维素的微孔内形成异型微观结构增强复合材料的物理机械性能。

上述专利虽然在一定程度上实现了可降解纤维的部分功能改性，但仍然不能满足人们对于可降解纤维材料的功能性需求。比如抗病毒功能、抗菌功能，以及其他健康保健功能如负离子功能、远红外功能等。目前可降解功能纤维所要解决的核心技术问题是：如何实现功能性成分与可降解纤维基材之间良好的结合，以同时达到良好的功能性、可纺性以及力学强度。

为同时实现纤维材料无机抗菌功能和中药抗病毒功能，在前期的研究工作中我们开发了二氧化硅气凝胶微球负载技术（CN 111534877A，一种中药复方抗冠状病毒、流感病毒复合抗菌多功能纤维）。上述公开技术能够同时实现中药抗病毒成分和无机抗菌成分的均匀负载引入。但在工业生产中，特定形态的二氧化硅气凝胶微球制备要求较高，生产成本高，且由于中药抗病毒成分与无机抗菌成分的负载方法存在差异，需要对中药抗病毒成分与无机抗菌成分进行分别负载，然后引入至纤维基体中，制备工艺较复杂。而且上述纤维基材为聚酰胺、聚氨基甲酸酯、聚丙烯腈、聚丙烯、聚乙烯、聚酯等聚合物，在可降解性、循环再生及环保性方面存在一定的不足。因此，如果能够开发一种成本较低、工艺简单的，能同时将中药抗病毒成分和无机抗菌成分引入至可降解基材，并同时达到良好的功能性、可纺性以及力学强度，将具备极好的工业应用前景和良好的环保效益。

发明内容