一种乌拉草保暖抗菌纤维及含有该纤维的非织造布的生产方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及乌拉草保暖抗菌纤维的生产及其非织造布的制作，属于纺织材料技术及材料深加工领域。
【背景技术】
[0002]乌拉草享有“东北三宝”之称，由于其具有良好的保暖性和抗菌性，颇受东北人民的喜爱，曾被人们垫于鞋内，渡过寒冷的冬天。
[0003]乌拉草由于其内部结构含有大量的孔洞和缝隙，使其具有良好的保暖性；另外乌拉草挥发油对多种细菌具有抑制作用。因此开发乌拉草纤维，并将其应用于纺织行业将十分有前途。
[0004]目前提取乌拉草纤维的方法均是采用化学方法，一是碱煮方法(参见“一种乌拉草纤维丝的生产工艺及产品(申请号200410010645.X)”)，采用碱煮法或高温高压碱蒸煮法进行脱胶提取出乌拉草纤维，该工艺存在脱胶处理时间长于48h，处理效果不均匀，且漂白工序繁琐、漂白试剂不环保等弊端。二是碱氧一浴法(参见于丽红等.乌拉草纤维——一种新型的纺织纤维材料[J].山东纺织和科技，2006，(1):54-56)，采用碱煮与漂白工序结合的方法进行脱胶提取出乌拉草纤维，该工艺存在不添加任何化学助剂的情况下，NaOH与乌拉草接触不充分的弊端，乌拉草脱胶效果差，且在高温下H202分解速度不受控制，漂白效果不佳，且会氧化纤维素，对纤维的破坏作用严重等问题。三是超声波-化学联合脱胶工艺(参见“一种乌拉草纤维的生产方法(申请号201210183527.3)”)，采用超声波与碱氧一浴结合的方法提取出乌拉草纤维，该工艺存在多次加入氢氧化钠，使用多种助剂造成的工艺流程多，操作繁琐，且使用的化学试剂种类多，不环保，成本高，不利于大量生产的弊端。
[0005]目前市面上的乌拉草产品有:乌拉草药物鞋垫、乌拉草护腰、乌拉草保健床垫、乌拉草绒毡、乌拉草鞋垫草帽，这些乌拉草产品都是将乌拉草进行简单的机械处理(切成草段、机械碾压、蒸汽熏蒸)，使其柔软，不易折断，由于其细度很粗，因此都是将其直接填充到产品中或进行编织处理得到乌拉草产品，以上得到的乌拉草产品都较粗糙，且编织处理浪费了大量的人力。
[0006]
【发明内容】
[0007]本发明所要解决的问题
针对现有乌拉草纤维制取方法存在操作复杂、成本较高、污染环境等问题，本发明拟解决的关键问题是，提供一种乌拉草纤维的生产方法，该方法主要采用水煮-软化工艺，提取出性能优良，可用于纺织行业的乌拉草纤维，该生产过程具有工艺简单，节约成本，清洁环保，节能高效等特点。在深加工方面，鉴于目前乌拉草产品粗糙，操作复杂的现状，发明人将提取的乌拉草纤维与织物纤维进行混合制作为乌拉草复合非织造布。
[0008]用于解决问题的方法
本发明解决问题的方法分为两大步:第一步为乌拉草纤维的生产，第二步为乌拉草复合非织造布的制作。
[0009]本发明涉及的乌拉草纤维的生产方法工艺如下:
所述乌拉草纤维的生产工艺流程为:乌拉草原草一初加工一水煮一预处理一软化一晾干一捶打一开松一乌拉草纤维；其中
所述初加工工艺为:将乌拉草原草进行水洗、除杂、扎捆，方便后续工艺顺利进行；
所述水煮工艺为:高温有压水煮，温度为110-125°C，压力为100-120KPa，水煮的时间为 l-3h ；
所述预处理工艺为:将水煮后的乌拉草内含有的水分进行挤压，使其处于潮湿的状态，但是没有水滴滴下；
所述软化工艺为:采用湖南常德德山立新纺织机械厂生产的型号为CZ141型的软麻机，其作用原理为:由14对带有沟槽的上下压辊组成软化器件，上下压辊通过弹簧加压，且压辊的沟槽数量逐渐增加，罗拉之间的间距逐渐减小，使得原料喂入后，在上下压辊的作用下，随着反复的碾压，作用力的不断加大，被分散成为细丝状。经过水煮的乌拉草以平行顺直的状态喂入软麻机，得到片状的粘连在一起的乌拉草细丝。
[0010]本发明生产的乌拉草纤维具有如下特征:能够提供一种与以往乌拉草纤维生产方法相比，更加简单易行、高效节能、绿色环保、可以大量生产的方法。该方法采用高温有压水煮加软化工艺，制取过程不添加任何化学试剂，安全可靠，得到的纤维直径、断裂强度、拉伸膜量优异，甲醛含量低，对人体安全系数高，纤维对于大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有一定的抑菌性，可用于制作品质更加优异的非织造布。
[0011]本发明涉及的乌拉草复合非织造布经过混合、开松、梳理、针刺制得，非织造布是由以下质量份数配比的原料组成:
乌拉草纤维30-60，织物纤维50-80。
[0012]其中织物纤维包括棉纤维、苎麻纤维、羊毛纤维、聚丙烯纤维、腈纶、丙纶等。
[0013]含有乌拉草纤维的复合非织造布具有如下特征:相比于目前市面的乌拉草产品，其具有更加柔软的性能和优异的舒适性。
[0014]上述乌拉草复合非织造布可用于制作鞋垫、坐垫、床垫、护腰、护膝、帽子等。
[0015]【具体实施方式】:
乌拉草保暖抗菌纤维
本发明涉及的乌拉草纤维生产方法(简称方法)采用以下工艺:
工艺流程为:乌拉草原草(阴干的)一初加工一水煮一预处理一软化一晾干一捶打一开松一乌拉草纤维；其中
所述初加工工艺为将乌拉草原草进行水洗、除杂，扎捆，方便后续工艺顺利进行；
所述水煮工艺为高温有压水煮，温度为110-125°C，压力为100-120KPa，水煮的时间为l-3h ；
所述预处理工艺为将煮后的乌拉草内含有的水分进行挤压，使其处于潮湿的状态，但是没有水滴滴下；
所述软化工艺为采用湖南常德德山立新纺织机械厂生产的型号为CZ141型的软麻机，其作用原理为:由14对带有沟槽的上下压辊组成软化器件，上下压辊通过弹簧加压，且压辊的沟槽数量逐渐增加，罗拉之间的间距逐渐减小，使得原料喂入后，在上下压辊的作用下，随着反复的碾压，作用力的不断加大，被分散成为细丝状。经过水煮的乌拉草以平行顺直的状态喂入软麻机，得到片状的粘连在一起的乌拉草细丝；
所述晾干工艺为将粘连在仪器的乌拉草细丝摊平，于自然状态下风干；
所述捶打工艺为在乌拉草细丝上铺一层棉布，用木板进行轻微的捶打；
所述开松工艺是将捶打后的乌拉草细丝喂入开松机进行开松除去碎渣，最后得到乌拉草纤维。
[0016]本发明方法所得到的乌拉草纤维主要参数是:乌拉草纤维直径70-175μπι，长度40-150mm，断裂强度30_385MPa，断裂伸长率4_8%，拉伸模量5_35GPa，甲醛含量为3.05-3.55mg/kg,比市售的竹原纤维的甲醛含量低。定性测试纤维抑菌性得到处理后的乌拉草纤维对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有一定的抑菌性，纤维试样下的细菌生长较少，且细菌数量明显少于乌拉草原草，抑菌性好于乌拉草原草。经核算，该方法比化学方法成本低20倍以上。
[0017]乌拉草非织造布
将制取的乌拉草纤维与不同的织物纤维以不同比例混合制成复合非织造布，非织造布采用混合、开松、梳理、针刺工艺制得。
[0018]非织造布的质量份数配比为:乌拉草纤维30-60，织物纤维50-80。其中织物纤维包括棉纤维、聚丙烯纤维、苎麻纤维、羊毛纤维、腈纶、丙纶等。
[0019]制作的乌拉草复合非织造布的主要性能是:透气量比相同克重的纯棉非织造布高；非织造布的甲醛含量约为5.5-6.5mg/kg,比市面上的垫材类产品甲醛含量低；经测试得到乌拉草复合非织造布具有一定的保暖性，且对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均有一定的抑制效果。
[0020]上述乌拉草复合非织造布可用于制作鞋垫、坐垫、床垫、护腰、护膝、帽子等。
[0021 ] 本发明未述及