本发明属于化纤材料技术领域，具体涉及一种抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝及应用。
背景技术：
胶原蛋白具有低抗原性、优越的生物相容性和生物降解性，在生物医学材料、药物输送载体、组织工程、化妆品、食品等许多领域获得广泛的应用且具有重要地位。胶原蛋白存在于人体皮肤、骨骼、肌腱等部位，是维持皮肤和组织器官的形态结构、修复损伤的重要物质，胶原蛋白可给予皮肤层所必需的养分，保持角质层水分以及纤维结构的完整性，改善皮肤细胞生存环境和增强皮肤组织的生理循环，胶原蛋白的补充能够使皮肤细胞变得丰盈，皱纹得到舒展，延缓皮肤老化。将胶原蛋白固定于锦纶6长丝内，用以制作贴身服饰，一定程度上可以产生滋润皮肤、延缓衰老和美白等多种保健功效。
但在实际生产过程中，将胶原蛋白纺丝液直接纺丝，配制的单纯的胶原蛋白纺丝液可纺性差，不易形成连续丝条，纺丝过程中断头多，胶原蛋白纤维品质下降，甚至纺丝不能顺利进行。一些研究者通过尝试将胶原蛋白与其它组分共混进行纺丝，研究较多的有胶原蛋白与壳聚糖、聚乙烯醇、聚丙烯腈等进行共混纺丝，但是这种方式得到的复合纤维相比于纯的胶原蛋白纤维具有生物安全性差等缺点，限制了其应用领域；因为胶原蛋白本身的特性，纺丝过程中需要进行前期以及后期的处理，这些处理步骤会破坏胶原蛋白的活性，因此即使能够获得含有胶原蛋白的长丝，胶原蛋白的活性也已被破坏，降低了其实际使用过程所能发挥的效果。
若将胶原蛋白直接添加至锦纶6长丝的纺丝过程中，易导致纺丝过程断头增多，形成丝条后纤维结晶度小，强力低，易脆断，不具有实用性，锦纶6长丝品质下降，且长丝或面料储存一定时间后，易出现腐败变质，影响面料或服饰的外观，且对人体健康产生不利影响。
技术实现要素：
为了克服上述现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题是：如何解决胶原蛋白添加至锦纶6长丝的纺丝过程出现的断头增多，锦纶6长丝品质下降，成品易腐败变质的问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝，包括聚己内酰胺，以及均匀分布于聚己内酰胺中的抗菌剂和胶原蛋白，所述抗菌剂的含量为0.05-0.20％，所述胶原蛋白的含量为0.5-2.0％；
所述抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝为锦纶6牵伸丝或锦纶6弹力丝，所述抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝的纤度为22.2-155.6dtex，孔数为24-136f，单丝纤度为0.9-3.2dtex。
本发明的有益效果在于：本发明提供的抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝，通过胶原蛋白与抗菌剂成分的筛选、含量的调整，胶原蛋白和抗菌剂充分的混合并均匀分布于抗菌锦纶6长丝，使得在纺丝过程中无需添加其他组分，即可有效解决胶原蛋白在纺丝过程中胶原蛋白纺丝液可纺性差，不易形成连续丝条，断头多的问题，整个纺丝过程稳定，将胶原蛋白和抗菌剂固定于锦纶6长丝中，使该抗菌锦纶6长丝及其织造的面料在保持胶原蛋白特性的基础上，又具备抑菌的功能，且通过二者含量的调整与成分的作用，使抗菌锦纶6长丝及其织造的面料具备瞬间凉感、消臭等功效，使用抗菌锦纶6长丝织造的面料既具有抗菌、消臭的卫生保健功能，防止加入胶原蛋白的锦纶6长丝或其织造的面料存放一定时间后出现腐败变质、发霉变色，又符合凉感、透气的人体舒适性要求，获得的多种规格的抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝，可应用于经编、纬编、喷织、织袜等不同领域，使以该抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝织造的面料具有蚕丝般的光泽、羊绒般的轻柔润滑、麻纤维的吸湿透气等特点，能够满足人们对服饰自然化、舒适化、个性化的追求。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式予以说明。
本发明提供一种抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝，包括聚己内酰胺、抗菌剂和胶原蛋白，所述抗菌剂的含量为原料总质量的0.05-0.20％，所述胶原蛋白的含量为原料总质量的0.5-2.0％。
本发明提供的另一种技术方案，上述的抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝在经编、纬编、喷织、织袜中的应用。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：将胶原蛋白直接添加至锦纶6长丝的纺丝过程后，易导致锦纶6纺丝过程中断头增多，锦纶6长丝品质下降。本发明提供的抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝，通过胶原蛋白与抗菌剂含量的调整，胶原蛋白和抗菌剂的充分的混合，使其均匀分布于抗菌锦纶6长丝，使得在纺丝过程中无需添加其他组分，即可有效解决胶原蛋白在纺丝过程中胶原蛋白纺丝液可纺性差，不易形成连续丝条，断头多的问题，整个纺丝过程稳定，将胶原蛋白和抗菌剂固定于锦纶6长丝中，使该抗菌锦纶6长丝及其织造的面料在保持胶原蛋白特性的基础上，又具备抑菌的功能，且通过二者含量的调整与成分的作用，使抗菌锦纶6长丝及其织造的面料具备瞬间凉感、消臭等功效，使用抗菌锦纶6长丝织造的面料既具有抗菌、消臭的卫生保健功能，防止将胶原蛋白加入到锦纶6长丝后，织造的面料存放一定时间后出现腐败变质、发霉变色，又符合凉感、透气的人体舒适性要求，获得的多种规格的抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝，可应用于经编、纬编、喷织、织袜等不同领域，使以该抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝织造的面料具有蚕丝般的光泽、羊绒般的轻柔润滑、麻纤维的吸湿透气等特点，能够满足人们对服饰自然化、舒适化、个性化的追求。
进一步的，所述抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝为锦纶6牵伸丝或锦纶6弹力丝，所述抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝的纤度为22.2-155.6dtex，孔数为24-136f，单丝纤度为0.9-3.2dtex。
进一步的，所述抗菌剂的含量为0.10％，所述胶原蛋白的含量为1.0％。
进一步的，所述抗菌剂为纳米级表面包膜抗菌剂，所述纳米级表面包膜抗菌剂由纳米级抗菌剂和纳米级抗菌剂表面的包膜组成，所述纳米级抗菌剂为纳米级氧化锌或纳米级二氧化钛，所述包膜为二氧化硅或氧化铝。
进一步的，所述胶原蛋白为i型胶原蛋白。
实施例1：
一种抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝，包括聚己内酰胺，以及均匀分布于聚己内酰胺中的抗菌剂和胶原蛋白，所述聚己内酰胺的含量为99.45％，所述抗菌剂的含量为0.05％，所述胶原蛋白的含量为0.5％；
所述抗菌剂为纳米级表面包膜抗菌剂，所述纳米级表面包膜抗菌剂由纳米级抗菌剂和纳米级抗菌剂表面的包膜组成，所述纳米级抗菌剂为纳米级氧化锌，所述包膜为二氧化硅；
所述胶原蛋白为i型胶原蛋白；
所述抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝为锦纶6弹力丝，所述抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝的纤度为22.2dtex，孔数为24f，单丝纤度为0.9dtex。
上述抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝的制备方法，具体包括以下步骤：
步骤1：将聚己内酰胺切片进行深冷处理，然后依次进行粉碎和过筛，制得聚己内酰胺粉体；
步骤2：将步骤1所得的聚己内酰胺粉体与抗菌剂、胶原蛋白粉体按比例混合，然后进行造粒，制得抗菌的胶原蛋白母粒；
步骤3：将步骤2所得的抗菌的胶原蛋白母粒与聚己内酰胺切片按比例混合，然后将混合后的混合物依次经熔融、挤出、喷丝、冷却、上油和卷绕成形，制得抗菌的胶原蛋白预取向丝；
步骤4：将步骤3所得的抗菌的胶原蛋白预取向丝经后加工制得抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝。
对以上抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝(22.2dtex/24f)进行检测，结果如下：
纤度为22.74dtex，断裂强度为4.01cn/dtex，断裂伸长率为24.91％，经后道编织加工成面料，该面料按gb/t20944《纺织品抗菌性能的评价》进行测试，对白色念珠菌的抑菌率98％，对金黄色葡萄球菌的抑菌率99％，对大肠杆菌的抑菌率99％；该面料按gb/t35263《纺织品接触瞬间凉感性能的检测和评价》进行测试，接触凉感系数0.26j/(cm·s)；该面料按gb/t33610《纺织品消臭性能的测定》进行测试，醋酸异味成分浓度减少率95.9％。
实施例2：
一种抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝，包括聚己内酰胺，以及均匀分布于聚己内酰胺中的抗菌剂和胶原蛋白，所述聚己内酰胺的含量为97.8％，所述抗菌剂的含量为0.20％，所述胶原蛋白的含量为2.0％；
所述抗菌剂为纳米级表面包膜抗菌剂，所述纳米级表面包膜抗菌剂由纳米级抗菌剂和纳米级抗菌剂表面的包膜组成，所述纳米级抗菌剂为纳米级二氧化钛，所述包膜为氧化铝；
所述胶原蛋白为i型胶原蛋白；
所述抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝为锦纶6牵伸丝，所述抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝的纤度为77.8dtex，孔数为24f，单丝纤度为3.2dtex。
上述抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝的制备方法，同实施例1。
对以上抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝(77.8dtex/24f)进行检测，结果如下：
纤度为77.90dtex，断裂强度为4.71cn/dtex，断裂伸长率为41.84％，经后道编织加工成面料，该面料按gb/t20944《纺织品抗菌性能的评价》进行测试，对白色念珠菌的抑菌率97％，对金黄色葡萄球菌的抑菌率99％，对大肠杆菌的抑菌率98％；该面料按gb/t35263《纺织品接触瞬间凉感性能的检测和评价》进行测试，接触凉感系数0.26j/(cm·s)；该面料按gb/t33610《纺织品消臭性能的测定》进行测试，醋酸异味成分浓度减少率94.2％。
实施例3：
一种抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝，包括聚己内酰胺，以及均匀分布于聚己内酰胺中的抗菌剂和胶原蛋白，所述聚己内酰胺的含量为98.9％，所述抗菌剂的含量为0.10％，所述胶原蛋白的含量为1.0％；
所述抗菌剂为纳米级表面包膜抗菌剂，所述纳米级表面包膜抗菌剂由纳米级抗菌剂和纳米级抗菌剂表面的包膜组成，所述纳米级抗菌剂为纳米级二氧化钛，所述包膜为二氧化硅；
所述胶原蛋白为i型胶原蛋白；
所述抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝为锦纶6牵伸丝，所述抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝的纤度为155.6dtex，孔数为136f，单丝纤度为1.1dtex。
上述抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝的制备方法，同实施例1。
对以上抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝(155.6dtex/136f)进行检测，结果如下：
纤度为153.47dtex，断裂强度为4.61cn/dtex，断裂伸长率为38.84％，经后道编织加工成面料，该面料按gb/t20944《纺织品抗菌性能的评价》进行测试，对白色念珠菌的抑菌率99％，对金黄色葡萄球菌的抑菌率99％，对大肠杆菌的抑菌率99％；该面料按gb/t35263《纺织品接触瞬间凉感性能的检测和评价》进行测试，接触凉感系数0.26j/(cm·s)；该面料按gb/t33610《纺织品消臭性能的测定》进行测试，醋酸异味成分浓度减少率96.0％。
对比例1：
对比例1与实施例3的区别在于，对比例1中不添加抗菌剂，抗菌剂所占含量由聚己内酰胺代替，制备胶原蛋白锦纶6长丝。
上述胶原蛋白锦纶6长丝的制备方法，除不添加抗菌剂外，同实施例1。
对以上锦纶6长丝(155.6dtex/136f)进行检测，结果如下：
纤度为156.32dtex，断裂强度为4.72cn/dtex，断裂伸长率为39.62％，经后道编织加工成面料，该面料按gb/t20944《纺织品抗菌性能的评价》进行测试，对白色念珠菌的抑菌率31％，不符合抗菌性能评价标准。
对比例2：
对比例2与实施例3的区别在于，对比例2中添加的抗菌剂为纳米氧化亚铜粒子，制备胶原蛋白锦纶6长丝。
上述胶原蛋白锦纶6长丝的制备方法，除抗菌剂选择不同外，同实施例1。
对以上胶原蛋白锦纶6长丝(155.6dtex/136f)进行检测，结果如下：
纤度为156.89dtex，断裂强度为3.81cn/dtex，断裂伸长率为30.20％，经后道编织加工成面料，该面料按gb/t20944《纺织品抗菌性能的评价》进行测试，对白色念珠菌的抑菌率50％，不符合抗菌性能评价标准；
且将胶原蛋白与纳米氧化亚铜添加至锦纶6长丝的纺丝过程，出现了锦纶6纺丝过程中断头增多，锦纶6长丝断裂强度和断裂伸长率下降，锦纶6长丝品质下降的问题，不再适用于经编、纬编、喷织等领域。
综上所述，本发明提供的抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝，通过胶原蛋白与抗菌剂成分的筛选、含量的调整，胶原蛋白和抗菌剂充分的混合并均匀分布于抗菌锦纶6长丝，使得在纺丝过程中无需添加其他组分，即可有效解决胶原蛋白在纺丝过程中胶原蛋白纺丝液可纺性差，不易形成连续丝条，断头多的问题，整个纺丝过程稳定，将胶原蛋白和抗菌剂固定于锦纶6长丝中，使该抗菌锦纶6长丝及其织造的面料在保持胶原蛋白特性的基础上，又具备抑菌的功能，且通过二者含量的调整作用，使抗菌锦纶6长丝及其织造的面料具备瞬间凉感、消臭等功效，使用抗菌锦纶6长丝织造的面料既具有抗菌、消臭的卫生保健功能，防止加入胶原蛋白的锦纶6长丝或织造的面料存放一定时间后出现腐败变质、发霉变色，又符合凉感、透气的人体舒适性要求，获得的多种规格的抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝，可应用于经编、纬编、喷织、织袜等不同领域，使以该抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝织造的面料具有蚕丝般的光泽、羊绒般的轻柔润滑、麻纤维的吸湿透气等特点，能够满足人们对服饰自然化、舒适化、个性化的追求。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。