一种生物基缓释洗涤纤维以及含有上述纤维的洗碗巾的制作方法

本发明属于对纤维制品进行改性领域，具体公开了一种生物基缓释洗涤纤维以及含有上述纤维的洗碗巾。

背景技术：

1、洗碗巾是厨房中用于洗碗不可或缺的用品，以前的洗碗巾大多时功能单一的一块布，需要配合另外的洗洁精使用，随着生活节奏和技术的进步，现在出现了在洗碗巾中内置洗涤剂的洗碗巾，如cn202121390305.x公开了一种内置洗洁精盒的洗碗巾，包括洗碗巾本体，所述洗碗巾本体内设有可存放清洁剂的清洁剂释放装置，在使用洗碗巾的同时可按压洗碗巾本体，使洗碗巾本体内的清洁剂释放装置喷出清洁剂，清洁剂渗透到洗碗巾表面，从而对碗具进行快速清洗。上述发明虽然在使用洗碗巾的同时可按压洗碗巾本体，使洗碗巾本体内的清洁剂释放装置喷出清洁剂，清洁剂渗透到洗碗巾表面，从而对碗具进行快速清洗，但是其缺点也是显而易见的，首先是内置了释放装置，不仅其制造难度和成本均会大为增加，在使用时，也会由于内置的装置带来不便，因此上述发明并未被市场接受。为了解决上述的问题，cn202010866550.7公开了一种一次性洗碗巾及其制备方法，包括浸液，无纺布和湿强纸，浸液以表面活性剂、中和剂、螯合剂、抗沉积剂、酶制剂、保湿剂和速干剂成分按比例配置而成，，裁切好的无纺布加上湿强纸固定后送入浸液中，经包装设备，进行外包装封合。上述专利将清洁制剂附着于无纺布材质表面，从而在碗碟洗涤过程中，不易产生细菌污染及交叉传播，成本较低，用后丢弃即可。虽然上述发明解决了制造成本问题，但是其也存在着以下问题，1是其使用液态的浸液制备，其产品的形态为湿巾，因此其包装成本，运输成本和保存成本，均比干式的洗碗巾成本高，2因为其采用简单的湿巾形态，使用1次之后，洗碗巾中的浸液立即会快速的溶解于水中，再次使用时其洗涤剂含量大为降低，只能作为一次性功能性产品，造成了其使用成本还是较高，不易为市场接受。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明公开了一种生物基缓释洗涤纤维以及含有上述纤维的洗碗巾。

2、本发明的技术方案如下：

3、一种生物基缓释洗涤纤维，由以下步骤制备，

4、在纺丝过程中，将生物基纤维冷却至微熔融状态，随后在上述生物基纤维表面均匀喷淋数层洗涤粉，黏附于生物基纤维表面，随后冷却至常温，获得所述生物基缓释洗涤纤维；

5、按质量份数计算，所述生物基纤维含有100份的phbv、15-20份的pla、5-10份的木质素；

6、按质量份数计算，所述洗涤粉含有100份表面活性剂、40-60份高分子粘合剂。

7、本方案，将洗涤粉喷淋镶嵌在微熔融状态的生物基纤维上，形成一种半包裹的状态，实现增加载量和缓释的效果；并且所述生物基纤维选用可生物降解的phbv和pla，绿色环保，木质素是由3种苯丙烷单元通过醚键和碳碳键相互连接形成的具有三维网状结构的生物高分子，含有丰富的芳环结构、脂肪族和芳香族羟基以及醌基等活性基团，其与phbv和pla发生反应构成嵌段聚合物，提高其孔隙率，提高洗涤粉的载量和缓释效果。

8、进一步的，上述一种生物基缓释洗涤纤维，所述微熔融状态的温度为165-180℃之间。

9、进一步的，上述一种生物基缓释洗涤纤维，所述表面活性剂选自十二烷基硫酸钠；所述高分子粘合剂选自环糊精。十二烷基硫酸钠易溶于水，对碱和硬水不敏感，具有去污、乳化和优异的发泡力，易于合成，价格低廉，非常适用于洗碗巾中使用；环糊精与十二烷基硫酸钠一起用在洗碗巾中可以减少表面活性剂对皮肤的刺激；并且利用环糊精还可以去除织物上的油渍。

10、进一步的，上述一种生物基缓释洗涤纤维，所述洗涤粉由以下步骤制备而成：将40-60份环糊精溶于50份水中搅拌得到环糊精溶液，随后加入100份十二烷基硫酸钠，搅拌均匀，之后通过喷雾干燥制粒获得平均粒径为2-25μm的洗涤粉。优选的，上述制粒使用纳米喷雾制粒机。

11、进一步的，上述一种生物基缓释洗涤纤维的制备方法，包括以下步骤：

12、(1)将配方量的phbv、pla和木质素共混后加入挤压机系统，加热熔融后挤出纺丝熔融液；

13、(2)将纺丝熔融液经过熔体输送管道送入纺丝箱进行纺丝；纺丝箱包含上箱体、下箱体和纺丝组件，纺丝熔融液经过上、下箱体后从纺丝组件的喷丝板喷出丝束；上箱体的纺丝温度控制在205-210℃，下箱体的纺丝温度控制在225～230℃；

14、(3)丝束经过喷丝板下方的缓冷器和单体抽吸部件后，进入控温组合冷却部件，利用环吹的热风和双侧吹的冷风使丝束缓慢冷却至微熔融状态，随后立刻均匀喷淋数层洗涤粉，黏附于生物基纤维表面，得到初生纤维，随后降温至100℃以下；

15、(4)对初生纤维进行牵伸卷绕，控制牵伸温度为85～95℃，牵伸速度为500～800m/min，最终卷绕后得到生物基缓释洗涤纤维。上述制备方法比较简单，不用对现有的纺丝设备做大的改动，改造和制备成本低。

16、进一步的，上述一种生物基缓释洗涤纤维的制备方法，所述步骤（1）具体包括以下步骤：

17、在长径比l/o＝36的双螺杆挤出机上挤出，双螺杆挤出机有1d-8d共8个区段和模头区组成;将phbv加到双螺杆挤出机位于1d处的进料口，将pla加入位于双螺护挤出机3d处的注料口，将木质素加到双螺杆挤出机5d处的进料口，最终挤出纺丝熔融液；

18、挤出各区温度如下

19、第一区130℃～145℃第二区145℃～165℃

20、第三区165℃～175℃第四区175℃～185℃

21、第五区185℃～200℃第六区200℃～210℃

22、第七区210℃～220℃第八区220℃～230℃

23、模头区180～195℃。

24、在一些实施例中，上述挤出过程制备的生物基纤维，具有更好的洗涤剂载量和缓释效果。

25、进一步的，一种洗碗巾，含有上述生物基缓释洗涤纤维。

26、进一步的，上述一种洗碗巾，包括无纺布层和生物基缓释洗涤纤维层；所述生物基缓释洗涤纤维层位于上下两层无纺布层之间。

27、进一步的，上述一种洗碗巾所述上下无纺布层的厚度均为0.1-0.3cm，生物基缓释洗涤纤维层的厚度为0.1-0.2cm；所述无纺布为水刺非织造布。水刺非织造布手感柔软、蓬松、高吸湿性、有一定的吸油效果。

28、相比现有技术，本发明具有如下有益效果：

29、本发明将洗涤粉喷淋镶嵌在微熔融状态的生物基纤维上，形成一种半包裹的状态，实现增加载量和缓释的效果；并且所述生物基纤维选用可生物降解的phbv和pla，绿色环保，木质素是由3种苯丙烷单元通过醚键和碳碳键相互连接形成的具有三维网状结构的生物高分子，含有丰富的芳环结构、脂肪族和芳香族羟基以及醌基等活性基团，其与phbv和pla发生反应构成嵌段聚合物，提高其孔隙率，提高洗涤粉的载量和缓释效果；进一步的，十二烷基硫酸钠易溶于水，对碱和硬水不敏感，具有去污、乳化和优异的发泡力，易于合成，价格低廉，非常适用于洗碗巾中使用；环糊精与十二烷基硫酸钠一起用在洗碗巾中可以减少表面活性剂对皮肤的刺激；并且利用环糊精还可以去除织物上的油渍。

30、本发明所述洗碗巾在运输和保存时是完全干燥状态，遇水进入使用状态，具有缓释效果，可以重复多次使用，制备和使用以及运输方便，成本低。