一种剑麻纤维基除臭材料及其制备方法与流程

本发明涉及剑麻纤维制品的制备方法，具体涉及一种剑麻纤维基除臭材料及其制备方法。

背景技术：

1、就除臭原理而言，除臭剂主要有以下几种类型：物理除臭剂、化学除臭剂、微生物型除臭剂、植物型除臭剂和复合型除臭剂等。物理除臭剂是通过物理方法进行除臭，利用除臭剂或者臭气的物理性质，不改变臭气组分的结果，只改变臭气的局部浓度，或者说是相对浓度。常见的有吸附除臭剂、遮掩除臭剂等。掩盖法除臭是用一些怡人的芳香剂掩盖臭味，但是当芳香剂挥发后，臭气分子依然存在，不能彻底消除；吸附法除臭是用一些类似活性炭、硅藻土的多孔物质吸附住臭气分子，该方法的缺点是吸附具有选择性。化学除臭剂是利用氧化、还原分解、中和反应、加成反应、缩合反应、离子交换反应等将产生的恶臭物质变为无臭物质从而消除臭气。其中应用比较多的是氧化除臭剂，但是这种除臭办法的工作环境有条件限制，广泛利用并不可行。微生物除臭的基本原理是利用微生物把溶解水中的恶臭物质吸收于微生物自身体内，通过微生物的代谢活动使其降解的一种过程。其优点是环保性好,但缺陷是对已散发出的恶臭难以发挥作用。

2、剑麻(学名：agave sisalana perr.ex engelm.)又名菠萝麻，龙舌兰科龙舌兰属，是一种多年生热带硬质叶纤维作物，其原产墨西哥，现主要在非洲、拉丁美洲、亚洲等地种植，是当今世界用量最大，范围最广的一种硬质纤维。剑麻纤维本身具有较好的光泽，质地坚韧，耐腐蚀，且自身弹性比较大，拉力也很强，再加上有较好的耐盐碱以及摩擦性能，广泛运用在运输、渔业、石油、冶金等各种行业，具有重要的经济价值。剑麻加工品主要包括剑麻纤维、剑麻纱条、剑麻地毯、剑麻抛光轮、钢丝绳芯、皂素、剑麻墙纸、除臭产品及其他剑麻制品等。剑麻纤维除臭产品主要利用的剑麻纤维本身的吸附性能，但是剑麻纤维本身的吸附性不足以支撑其成为吸附效果较好的除臭产品，因此需要对剑麻纤维进行各种改性，以增强其吸附性能。目前常见的剑麻纤维改性的方法有：在剑麻纤维中加入诸如纳米银离子等杀菌剂或是硅藻土等吸附剂，使杀菌剂或是吸附剂附着在剑麻纤维的表面，从而增大剑麻纤维的除臭性能，但这些方法存在的问题是，杀菌剂或是吸附剂很容易脱落，导致实际使用效果不佳；另外，该类产品若是长期处在冰箱等高湿、低温等极端环境下，会让产品材料快速劣化，表面的杀菌剂或是吸附剂很容易融化脱落，产品很容易变黄变黑。该类产品也无法放在冷冻室中使用，骤然的升降温很容易导致该类产品变形龟裂。且该类产品表面未经处理时很容易结冰，并与冰箱内物品或是冰箱内壁黏连。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种在高湿低温的极端环境下可用、不易变色、骤然升降温产品不会变形龟裂、不易与冰箱内物品或是冰箱内壁黏连、能有效抗菌除臭性能、可工业化生产的一种剑麻纤维基除臭材料及其制备方法。

2、本发明通过以下技术方案实现的：

3、一种剑麻纤维基除臭材料，所述剑麻纤维基除臭材料包括用以吸臭杀菌的第一改性剑麻纤维、用以吸湿除臭的第二改性剑麻纤维、用以防止除臭材料在高湿及温变下龟裂变形的整体机械性能增强剂、用以防止除臭材料表面易结冰且易与冰箱内物品或是冰箱内壁黏连的防黏连改性剂、丙烯酸树脂胶粘剂；

4、所述剑麻纤维基除臭材料各组分的重量百分比组成为：第一改性剑麻纤维25％～60％、第二改性剑麻纤维25％～60％、整体机械性能增强剂3％～5％、防黏连改性剂0.5％～1.0％、丙烯酸树脂胶粘剂0.8％～1.0％；其中，第一改性剑麻纤维和第二改性剑麻纤维的总占比在93％以上；

5、所述第一改性剑麻纤维为负载纳米银离子杀菌剂的改性剑麻纤维；所述第二改性剑麻纤维为负载硅藻土吸附剂的改性剑麻纤维；

6、所述整体机械性能增强剂包括以下重量份的组分：阿拉伯胶50～60份、羧甲基纤维素20～25份、瓜尔豆胶10～15份、聚乙二醇7～10份；

7、所述防黏连改性剂包括以下重量份的组分：普鲁兰多糖60～80份、聚碳酸酯30～40份。

8、进一步地，所述剑麻纤维基除臭材料各组分的重量百分比组成为：第一改性剑麻纤维30％～60％、第二改性剑麻纤维30％～60％、整体机械性能增强剂4％～5％、防黏连改性剂0.8％～1.0％、丙烯酸树脂胶粘剂0.9％～1.0％；其中，第一改性剑麻纤维和第二改性剑麻纤维的总占比在93％以上。

9、进一步地，所述第一改性剑麻纤维的制备方法为：1)取剑麻纤维，放到沸水中蒸煮20～30min；再加入氢氧化钠和氯化钙，氢氧化钠的添加量为30～40g/l、氯化钙的添加量为50～60g/l，继续搅拌反应3～5h，过滤，得到热改性剑麻纤维；2)将所述热改性剑麻纤维放入盐酸浓度为0.3mol/l、氯化钠浓度为0.5mol/l的盐酸氯化钠水溶液中搅拌反应2.5～3.5h，再加入碱，将溶液调节至中性，过滤，得到常温改性剑麻纤维；3)将所述常温改性剑麻纤维加入银氨还原液内进行银沉积，取出，干燥，即得所述第一改性剑麻纤维。

10、进一步地，所述第二改性剑麻纤维的制备方法为：1)取硅藻土15～20重量份、剑麻纤维50～60重量份、羟丙甲基纤维素5～10重量份、海泡石2～3重量份、丙烯酸树脂胶粘剂0.2～0.3重量份；2)将所述硅藻土和海泡石混合在一起，并放入1000～1200℃条件下活化4～6h，取出，冷却至室温，得到活化的硅藻土；3)将活化的硅藻土与称取得到的剑麻纤维、羟丙甲基纤维素、丙烯酸树脂胶粘剂混合均匀，干燥，粉碎，即得所述第二改性剑麻纤维。

11、进一步地，所述整体机械性能增强剂包括以下重量份的组分：阿拉伯胶55～60份、羧甲基纤维素22～25份、瓜尔豆胶12～15份、聚乙二醇8～10份。

12、进一步地，所述防黏连改性剂包括以下重量份的组分：普鲁兰多糖70～80份、聚碳酸酯35～40份。

13、进一步地，所述防黏连改性剂还包括为20～25重量份的肉桂醛。

14、本发明还提供了一种剑麻纤维基除臭材料的制备方法，包括以下步骤：

15、(1)按重量份数比，称取组成所述剑麻纤维基除臭材料各组分；

16、(2)将第一改性剑麻纤维、第二改性剑麻纤维放入容器中，加入水混合搅拌得到混合物，所述混合物中水的比重为60～70wt％；

17、(3)在所述混合物中加入整体机械性能增强剂、防黏连改性剂，混合均匀；再加入丙烯酸树脂胶粘剂，混合搅拌6～8min，得到共混物；

18、(4)将所述共混物放入模具中，注模成型，脱模，得到初成品；

19、(5)将所述初成品于-20℃～-15℃条件下冷冻8～10h，得到冷冻的初成品；

20、(6)将所述冷冻的初成品阴干，即得所述剑麻纤维基除臭材料。

21、进一步地，所述步骤(2)中将第一改性剑麻纤维、第二改性剑麻纤维放入容器中，加入水，在35～40℃条件下混合搅拌得到混合物，所述混合物中水的比重为65～70wt％。

22、进一步地，将所述初成品于-18℃～-15℃条件下冷冻9～10h，得到冷冻的初成品。

23、本发明一种剑麻纤维基除臭材料及其制备方法，针对现有技术在剑麻纤维中加入诸如纳米银离子等杀菌剂或是硅藻土等吸附剂，使杀菌剂或是吸附剂附着在剑麻纤维的表面，从而增大剑麻纤维的除臭性能存在的：1)杀菌剂或是吸附剂很容易脱落，导致实际使用效果不佳；2)产品若是长期处在冰箱等高湿、低温等极端环境下，会让产品材料快速劣化，表面的杀菌剂或是吸附剂很容易融化脱落，产品很容易变黄变黑；3)该类产品也无法放在冷冻室中使用，骤然的升降温很容易导致该类产品变形龟裂；4)该类产品表面,很容易结冰，并与冰箱内物品或是冰箱内壁黏连等问题；本技术吸湿除臭主体材料由第一改性剑麻纤维和第二改性剑麻纤维组成，相互配合下，吸湿除臭效果更佳；加入了用以防止除臭材料在高湿及温变下龟裂变形的整体机械性能增强剂，整体机械性能增强剂中的阿拉伯胶、羧甲基纤维素、瓜尔豆胶相互配合使其具有较强的黏着力、增稠性，同时让吸湿除臭主体材料分散得更均匀，加上聚乙二醇的分散粘接作用，起到有效提升产品整体机械性能的作用；加入了用以防止除臭材料表面结冰且与冰箱内物品或是冰箱内壁黏连的防黏连改性剂，防黏连改性剂中的普鲁兰多糖及聚碳酸酯起到在产品表层成膜防黏连的作用；多个组分相互作用下，有效解决了除臭材料在高湿及温变下龟裂变形以及除臭材料表面易结冰且易与冰箱内物品或是冰箱内壁黏连的问题，同时有效解决吸湿除臭主体材料融化脱落及产品变色的问题，克服了现有剑麻纤维除臭产品无法在冰箱中很好地使用的问题。

24、本发明一种剑麻纤维基除臭材料及其制备方法，防黏连改性剂还包括的肉桂醛，肉桂醛安全环保而且气味芬芳，又具有优异的抑菌作用，其能够帮助成膜及防黏连外，还能让剑麻纤维基除臭材料的颜色保持鲜亮，进一步提升剑麻纤维基除臭材料的品质。