本发明涉及功能型纤维，具体涉及一种具有抗菌防螨、可水洗、吸湿排湿、抗静电多功能的贝蚝纤维及其制备方法。
背景技术：
1、贝蚝壳资源丰富，成本低廉，原料易得，其中不仅含有大量的碳酸钙，而且含有、镁、钾、钼、磷、锰、铁、锌等微量元素和有机质，具有很高的利用价值。将贝蚝壳制成具有抗菌、防螨等功能的贝蚝纤维，可以满足更多的需求，同时变废为宝，具有一定的社会效益和环保价值。
2、专利号“cn202010765516.0”名称为“一种蚝纤维”的专利中提到了蚝纤维的制备方法：以蚝壳作为碳酸钙的原料，利用壳聚糖构建凝胶态的柔性模板，在柔性模板的调控和导引下，合成球霰石相碳酸钙，ω-氨基链烷酸的使用有效地使球霰石相碳酸钙转化为针状的碳酸钙颗粒，再与聚酯切片混合造粒纺丝制成纤维。然而贝蚝壳中含有的有机质在纺丝过程中结构易受到破坏，导致纤维中几乎不含有具有生物活性的有机质，在造成生物资源极大浪费的同时，贝蚝纤维的抗菌、防螨等性能也进一步降低。为了得到多重功能的贝蚝纤维，技术人员只能加入各种整理剂，如抗菌剂、吸湿剂、防螨剂、抗静电剂等，但这并不符合现代研发理念和消费者需求。因此，如何增强贝蚝壳中有机质在纺丝过程中的稳定性成为纺织行业亟需解决的技术问题。
技术实现思路
1、为解决现有技术存在的问题，本发明提供一种具有抗菌防螨、可水洗、吸湿排湿、抗静电多功能的贝蚝纤维及其制备方法，实现以下发明目的：
2、1.将贝蚝壳进行预处理改性，增强贝蚝壳中有机物质的稳定性，且提升与合成纤维基体的附着力，解决合成纤维制备过程中贝蚝壳中有机质容易流失的问题；
3、2.制备得到的再生贝蚝微粉末粒径分布均匀(d90＜1μm)，与合成纤维基体有良好的亲和力，在不影响合成纤维自身力学性能的前提下，还赋予了合成纤维良好的抗菌防螨、耐水洗性、抗静电性，同时还提升了合成纤维的吸湿排湿效果，扩大了合成纤维的应用范围；
4、3.制得的活性合成纤维母粒与再生贝蚝微粉末表面具有良好的相互作用力和亲和力，进一步增强了贝蚝壳中有机质在纤维母粒的附着力。
5、为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：
6、本发明第一方面提供了一种抗菌防螨、可水洗、吸湿排湿、抗静电多功能的贝蚝纤维，按重量份计，制备原料包括以下组分：再生贝蚝微粉末5-15份、活性合成纤维母粒90-120份。
7、本发明第二方面提供了一种抗菌防螨、可水洗、吸湿排湿、抗静电多功能的贝蚝纤维的制备方法，包括以下步骤：
8、s1.制备再生贝蚝微粉末
9、s11.预处理
10、在60-90℃下将粉碎至10μm的回收贝蚝壳粗粉末干燥10-15h后，加入6-10wt％的naoh水溶液超声分散1.5-2.5h，紧接着在70-80℃加热搅拌6-8h，调节ph至6.5-7.5，经过洗涤、过滤、烘干后，将干燥后的贝蚝壳粗粉末置于搅拌球磨机中研磨15-20h，得到预处理贝蚝微粉末。
11、s12.活化
12、将s11所述预处理贝蚝微粉末置于体积分数为75％的乙醇水溶液中，在70-80℃下超声分散1-2h后，冷却至室温，得到活化贝蚝微粉末的乙醇水溶液。
13、s13.改性
14、向活化贝蚝微粉末的乙醇水溶液中加入改性剂，缓慢升温至45-75℃，在900-1500r/min的转速下，控制ph在7-8范围内，搅拌20-40min，然后过滤、洗涤，将滤渣在45-75℃的温度下保温10-15h，即得所述再生贝蚝微粉末。
15、作为本发明一种优选的技术方案，s11所述预处理贝蚝微粉末的粒径分布为d90＜1μm。通过严格控制回收贝蚝壳粗粉末的粒径，在保证去除贝蚝壳具有多种杂质的外部有机层的同时，完全保留了壳体最内层的有机质结构，为贝蚝纤维的多重功能提供基础。
16、作为本发明一种优选的技术方案，s13所述活化贝蚝微粉末和改性剂的质量比为90-120：1-3；升温的速率为1-3℃/min。
17、作为本发明一种优选的技术方案，s13所述改性剂，按重量份计，为聚乙二醇10-20份、琥珀酸酐4-6份、椰油胺聚氧乙烯醚1-3份；采用改性剂有效改善了贝蚝壳中的有机质的空间结构，有效缓解有机质的自溶现象，增强有机质的稳定性。
18、作为本发明一种更优选的技术方案，所述聚乙二醇的羟值为34-42mgkoh/g，分子量为2700-3300。
19、s2.制备活性合成纤维母粒
20、s21.活性颗粒的制备
21、将滑石粉和聚乳酸-羟基乙酸共聚物置于二氯甲烷中，在300-600r/min的条件下充分搅拌20-30min后，升温至50-70℃，回流搅拌24-48h，冷却至室温，用石油醚洗涤3-4次，得到活性颗粒。
22、s22.造粒
23、将步骤s21所述的活性颗粒与纤维切片熔融共混20-60min，经过挤出、造粒，即得所述活性合成纤维母粒。
24、作为本发明一种优选的技术方案，s21所述滑石粉和聚乳酸-羟基乙酸共聚物的质量比为1-5：0.2-0.6。
25、作为本发明一种优选的技术方案，s21所述的活性颗粒与纤维切片的质量比为8-15:100-110。
26、作为本发明一种优选的技术方案，s21所述滑石粉的粒径为1250目；所述聚乳酸-羟基乙酸共聚物的分子量为5000-15000。
27、作为本发明一种优选的技术方案，所述纤维切片为聚酯切片、聚酰胺切片、聚丙烯切片、聚氨酯切片中的任意一种。
28、s3.制备贝蚝纤维
29、将s13所述再生贝蚝微粉末与s22所述活性合成纤维母粒高速充分搅拌后，通过挤出造粒得到复合纤维母粒，熔融纺丝后，即得所述多功能的贝蚝纤维。
30、作为本发明一种优选的技术方案，s3所述搅拌的的温度为40-60℃，转速为1500-2500r/min。
31、由于采用了上述技术方案，本发明达到的技术效果是：
32、1.本发明通过对贝蚝壳粗粉末采用预处理、活化、改性三重处理，并使用聚乙二醇、琥珀酸酐、椰油胺聚氧乙烯醚作为改性剂制成再生贝蚝微粉末，有效改善贝蚝壳中的有机质的空间结构，有效缓解有机质的自溶现象，增强有机质的稳定性。经检验再生贝蚝微粉末中有机质含量可达3-4％。
33、2.本发明制得的活性合成纤维母粒与本体系中的再生贝蚝微粉末表面具有良好的相互作用力和亲和力，进一步增强了贝蚝壳中有机质与纤维母粒的附着力，通过检验纺丝过程中有机质的损耗率小于1％，贝蚝纤维中的有机质含量高达0.5％以上，在降低有机质在本体系中损耗率的同时，还提升了贝蚝纤维的耐水洗性及功能持久性。
34、3.本发明制备得到的贝蚝纤维力学性能良好，且最大程度上保留了贝蚝壳中的活性物质，保证了贝蚝纤维功能的多样性和持久性。根据《fz/t 73023-2006》检测，贝蚝纤维对金黄色葡萄球菌的抑菌率大于99％，对大肠杆菌的抑菌率大于97％，对白色念珠菌的抑菌率大于96％，同时水洗100次后的贝蚝纤维也符合《fz/t 73023-2006》aaa级标准，对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌的抑菌率均高于95％。除此之外，水洗100次的贝蚝纤维对螨虫的趋避率大于99％(按照《gb/t 24253-2009》测定)；洗涤5次后静电压半衰期低至1.0s(按照《gb.t 12703.1-2008》测定)，表现出了良好的抗菌、防螨、抗静电性和耐水性。
35、4.本发明制备得到的贝蚝纤维具有良好的吸湿速干性能，经检验贝蚝纤维的吸水率高达320％，滴水扩散时间低至2.5s，芯吸高度高达170.2mm，蒸发速率高达0.19g/h(按照《gb/t21655.1-2008》测定)，符合吸湿速干纺织品的国家标准。