CN1114725C - 含有银杏叶提取物的聚丙烯纤维的制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种具有保健功能聚丙烯纤维的制造方法，纤维中加入银杏叶提取物或加入银杏叶提取物及远红外辐射陶瓷粉末，制造方法包括造粒和纺丝两个过程，造粒得到直接纺丝的原料粒子或母粒，通过熔融纺丝制得长丝或短纤维，控制银杏叶提取物在纤维中的含量为0.05～2wt.%，而银杏叶提取物与远红外陶瓷粉末的重量比为1∶(0～200)。纤维中银杏叶提取物药用成份在温热状态下能缓慢的释放，并通过人体肌肤的呼吸作用被人体所吸收。制成衣着用品或床上用品在使用过程中对人体有独特的保健作用，并有一定的抗菌功效。
Description
本发明属于一种具有保健功能聚丙烯纤维的制造方法，纤维中含有银杏叶提取物。
银杏叶的药用至今以有几百年的历史，而随着近年来对银杏叶药理研究所取得的进展，银杏叶提取物在外用医疗保健用品中的开发利用也日益受到关注，如CN97106860.7推出的含有银杏叶提取物的化装品。银杏叶提取物一般为粉状的浸膏，其中主要的药用成份是银杏黄酮类化合物和银杏内酯类化合物。已有的研究结果表明，银杏黄酮类化合物能扩张微血管，增加皮肤中微细血管的血流量，改善皮肤的血管末梢的血循环，促进表皮组织细胞有效地吸收血液重点养分，增强细胞活力。同时银杏黄酮类化合物还对表皮细胞有保护作用，其多羟基的结构能有效地阻止自由基引发的细胞膜酯质过氧化作用对细胞膜的损伤，具有防皱和去除色斑的作用；银杏内酯类化合物主要是二萜和半萜内酯，它们对血小板活化因子有特异的拮抗作用，能抑制由血小板活化因子引起的炎症和搔痒症。另外，银杏内酯对绿脓杆菌、金黄色葡萄球菌也有较强的抑制作用，能增强皮肤表面的免疫力。
本发明的目的是提供一种含有银杏叶提取物的聚丙烯纤维的制造方法，制得的聚丙烯纤维与棉、羊毛、亚麻等天然纤维，或与涤纶、腈纶、锦纶、黏胶等人造纤维混纺后，可制造内衣、袜子、床单等与人体贴身接触的衣着用品或床上用品，纤维中银杏叶提取物药用成份缓慢地释放，并通过人体肌肤的呼吸作用被人体所吸收。
本发明所提供的具有保健功能聚丙烯纤维的制造方法其实质是在纤维中加入添加物银杏叶提取物或银杏叶提取物及远红外辐射陶瓷粉末，制造方法包括造粒和纺丝两个过程：
1)将添加物银杏叶提取物或银杏叶提取物及远红外陶瓷粉末、分散剂、聚丙烯树脂混合均匀，采用螺杆挤出机进行共混加热熔融造粒制得直接纺丝的原料粒子或母粒，加热温度为150～200℃，
直接纺丝的原料粒子中添加物的原料重量配比为：
A∶B＝1∶(0～200)
并且(A+B)∶C＝1∶(0.5～40)
直接纺丝的原料粒子中A的含量为：0.05～2wt.％；
母粒中添加物的原料重量配比为：
A∶B＝1∶(0～200)
并且(A+B)∶C＝1∶(0.5～40)
母粒中A+B的含量为：5～30wt.％；
其中，A＝银杏叶提取物；B＝远红外陶瓷粉末；C＝分散剂；
2)将上述得到的直接纺丝的原料粒子，或母粒与普通聚丙烯树脂的混合物，经干燥后在螺杆挤出机中熔融纺丝制得长丝或短纤维，控制银杏叶提取物在纤维中的含量为0.05～2wt.％，最好为0.1～1.5wt.％，控制银杏叶提取物与远红外陶瓷粉末的重量比为1∶(0～200)，纺丝温度为220～280℃，卷绕速度为800～2800m/min。
上述银杏叶提取物为主要含有银杏黄酮类和银杏内酯类化合物的粉末状银杏叶浸膏，浸膏中银杏黄酮类化合物的含量为＞20wt.％、银杏内酯类化合物的含量为＞4wt.％，粉末状银杏叶浸膏及所述的远红外陶瓷粉末的平均颗粒直径＜1μ，其中＞2μ的颗粒要求少于5％。上述分散剂可选择低分子蜡、高级脂肪酸或高级脂肪酸酯。
远红外辐射陶瓷粉末通常可以是取自二氧化硅、二氧化锆、碳化锆、三氧化二铁或氧化铜中的一种，或取自其中两种以上的混合物。在纤维中加入适量的远红外辐射陶瓷粉末是使制得的织物产生远红外辐射，以进一步增强人体表皮的微细血液循环，这样将更有利于人体表皮对银杏叶提取物中药用成分的吸收。
纺丝的其它工艺与现有技术中远红外聚丙烯纤维、添加抗菌药剂的抗菌聚丙烯纤维的制造工艺基本相同。
造粒过程是将银杏叶提取物或银杏叶提取物及远红外辐射陶瓷粉末均匀地融和于聚丙烯粒子中，通常采用螺杆挤出机进行共混加热熔融造粒。为了确保纤维的纺丝性能，银杏叶提取物及远红外陶瓷粉末的粒度和分散程度是非常重要的，故银杏叶提取物选择易于分散的粉末状浸膏，并要求银杏叶提取物及远红外陶瓷粉末的平均颗粒直径＜1μ，其中＞2μ的颗粒要求少于5％。
造粒过程如制得银杏叶提取物或银杏叶提取物及远红外陶瓷粉末的含量较高的母粒，应与普通的聚丙烯树脂共混纺丝。当采用这种母粒法工艺时，母粒中银杏叶提取物或银杏叶提取物及远红外陶瓷粉末和分散剂的总含量以＜30wt.％为宜，含量过高时添加物的分散程度将有所降低。
另外，有时根据需要，在聚丙烯纺丝粒子中还加入适量的抗氧剂和分子量调节剂，这与纺制现有普通的聚丙烯纤维的要求是相同的。
根据不同需要，纤维可制成短纤维、预取向丝POY、牵伸丝DT以及弹力丝DTY，短纤维、牵伸丝DT以及弹力丝的后加工工艺与现有的同类聚丙烯纤维加工工艺基本相同。
本发明中，银杏叶提取物的加入量和造粒、纺丝温度是技术关键。由于银杏叶提取物为高沸点的黄酮类、双黄酮类和银杏内脂等化合物及中低沸点化合物的混合物，故添加量过高或加工温度过高，易使其中低沸点化合物在熔融造粒或纺丝时分解炭化，影响纤维的质量，使纺丝时熔体过滤器或组件压力上升过快，断头率升高，可纺性变差。另外，银杏叶提取物及远红外陶瓷粉末的含量过高也会影响可纺性和纤维强度。
本发明的积极意义是提供了一种制造具有保健功能的聚丙烯纤维的方法，制得的纤维中含有的银杏叶提取物药用成份在温热状态下能缓慢的释放，并通过人体肌肤的呼吸作用被人体所吸收。如在纤维中加入适量的远红外辐射陶瓷粉末可使制得的织物产生远红外辐射，能进一步增强人体表皮的微细血液循环，从而更有利于人体表皮对银杏叶提取物中药用成分的吸收。
由于聚丙烯纤维与其它天然纤维和合成纤维有良好的混纺可纺性能，可与棉、羊毛、亚麻等天然纤维，或与涤纶、腈纶、锦纶、黏胶等人造纤维混纺，制成内衣、袜子、床单等与人体贴身接触的衣着用品或床上用品。这些衣着用品或床上用品在使用过程中对人体有独特的保健作用，并且具有一定的抗菌功效，对某些皮肤病也有一定的辅助治疗作用。上述功效虽未经过严格的临床试验，但根据对银杏叶提取物现有的药理研究结果是不难推知的。
下面将通过实施例进一步对本发明进行描述，显然本发明不仅仅局限于下述实施例。
实施例1～7：
(母粒的制备)
按所需的配比取银杏叶提取物(粉状银杏叶浸膏，其中银杏黄酮类化合物的重量百分含量为24.16％，银杏内酯类化合物的重量百分含量为6.2％)、远红外辐射陶瓷粉末、分散剂聚乙烯蜡和聚丙烯粉料放入旋转混合器混合均匀，期间加入适量的抗氧剂四[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]和适量的分子量调节剂2，5-二甲基2，5-二过氧叔丁基己烷，银杏叶提取物和远红外辐射陶瓷粉末的平均颗粒直径＜1μ，其中＞2μ的颗粒少于5％。该混合物采用双螺杆挤出机在150～200℃温度下熔融造粒，制得母粒。
母粒的组份列于表1，母粒的加工条件和指标列于表2，表2中熔体流动速率(MFR)按国标GB3682-83测定。
以及：
A＝银杏叶提取物
B＝远红外陶瓷粉末
C＝分散剂聚乙烯蜡
D＝抗氧剂四[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]
E＝分子量调节剂2，5-二甲基2，5-二过氧叔丁基己烷表1.
表2.
实施例8～13：
| B | A/B/C/D/E(重量比) | 母粒中A的含量(wt.％) | |
| 实施例1 | 二氧化硅 | 5/30/10/0.5/5 | 5 |
| 实施例2 | 二氧化硅 | 3/20/8/0.5/5 | 3 |
| 实施例3 | 二氧化硅 | 3/15/5/0.5/3.5 | 3 |
| 实施例4 | 二氧化硅 | 1/15/5/0.5/3.5 | 1 |
| 实施例5 | 二氧化锆 | 5/20/8/0.5/5 | 5 |
| 实施例6 | 二氧化锆 | 3/20/8/0.5/5 | 3 |
| 实施例7 | 二氧化锆 | 3/10/5/0.5/3.5 | 3 |
| 造粒温度(℃) | MFR(g/10min) | Tm(℃) | |
| 实施例1 | 170～195 | 68.5 | 169.2 |
| 实施例2 | 158～170 | 69.8 | 169.6 |
| 实施例3 | 155～165 | 65.8 | 168.1 |
| 实施例4 | 155～165 | 66.1 | 168.5 |
| 实施例5 | 155～165 | 63.3 | 170.5 |
| 实施例6 | 152～163 | 64.2 | 169.8 |
| 实施例7 | 152～163 | 65.5 | 170.6 |
(纤维的制备)
将上述实施例得到的母粒与普通聚丙烯粒子混合，经干燥后在螺杆挤出机中熔融纺丝制得预取向丝POY，部分POY丝进一步加工成牵伸丝DT或加工成弹力丝DTY。或经干燥后在螺杆挤出机中熔融纺丝制得短纤维。纤维的加工工艺和纤维的部分指标见表3和表4。表3.
| 原料(实施例X) | 原料配比(母粒/普通聚丙烯) | V1 | T | V2 | R | D/Y | H1/H2 | |
| 实施例8 | 1 | 5/95 | 2500 | 230～265 | 400 | 1.52 | / | 80/100 |
| 实施例9 | 1 | 5/95 | 2500 | 230～265 | 400 | 1.56 | 1.42 | 140/120 |
| 实施例10 | 4 | 30/70 | 2600 | 230～265 | 350 | 1.46 | 1.42 | 135/115 |
| 实施例11 | 4 | 40/60 | 2600 | 230～265 | 350 | 1.52 | 1.46 | 140/120 |
| 实施例12 | 5 | 10/90 | 2500 | 220～260 | 450 | 1.52 | 1.42 | 140/120 |
| 实施例13 | 7 | 40/60 | 750 | 240～270 | / | 4.5 | / | / |
表3中：
原料配比＝母粒/普通聚丙烯粒子
V1＝纺丝卷绕速度(m/min)
V2＝牵伸/变形加工速度(m/min)
T＝纺丝温度(℃)
R＝牵伸倍数
D/Y＝摩擦盘线速度/喂丝速度
H1/H2＝热盘温度/热板温度(对DT丝)，第一热箱温度/第二热箱温度(对DTY丝)表4.
| 产品 | 单丝纤度(dtex) | 纤维长度(mm) | 银杏叶提取物含量(wt.％) | 红外辐射陶瓷粉末含量(wt.％) | 断裂强度(CN/dtex) | |
| 实施例8 | DT | 1.52 | / | 0.25 | 3 | 1.95 |
| 实施例9 | DTY | 1.45 | / | 0.25 | 3 | 1.80 |
| 实施例10 | DTY | 1.59 | / | 0.3 | 4.5 | 1.60 |
| 实施例11 | DTY | 1.53 | / | 0.4 | 6 | 1.55 |
| 实施例12 | DTY | 1.40 | / | 0.5 | 2 | 1.86 |
| 实施例13 | 短丝 | 1.40 | 38 | 1.2 | 2 | 3.5 |
Claims (5)
1、一种具有保健功能聚丙烯纤维的制造方法，纤维中加入添加物银杏叶提取物或银杏叶提取物及远红外辐射陶瓷粉末，制造方法包括造粒和纺丝两个过程：
1)将添加物银杏叶提取物或银杏叶提取物及远红外陶瓷粉末、分散剂、聚丙烯树脂混合均匀，采用螺杆挤出机进行共混加热熔融造粒制得直接纺丝的原料粒子或母粒，加热温度为150～200℃，
直接纺丝的原料粒子中添加物的原料重量配比为：
A∶B＝1∶(0～200)
并且(A+B)∶C＝1∶(0.5～40)
直接纺丝的原料粒子中A的含量为：0.05～2wt.％；
母粒中添加物的原料重量配比为：
A∶B＝1∶(0～200)
并且(A+B)∶C＝1∶(0.5～40)
母粒中A+B的含量为：5～30wt.％；
其中，A＝银杏叶提取物；B＝远红外陶瓷粉末；C＝分散剂；
2)将上述得到的直接纺丝的原料粒子，或母粒与普通聚丙烯树脂的混合物，经干燥后在螺杆挤出机中熔融纺丝制得长丝或短纤维，控制银杏叶提取物在纤维中的含量为0.05～2wt.％，而银杏叶提取物与远红外陶瓷粉末的重量比为1∶(0～200)，纺丝温度为220～280℃，卷绕速度为800～2800m/min。
2、据权利要求1所述的聚丙烯纤维的制造方法，其特征在于控制银杏叶提取物在纤维中的含量为0.1～1.5wt.％。
3、据权利要求1所述的聚丙烯纤维的制造方法，其特征在于所述的银杏叶提取物为主要含有银杏黄酮类和银杏内酯类化合物的粉末状银杏叶浸膏，浸膏中银杏黄酮类化合物的含量为＞20wt.％、银杏内酯类化合物的含量为＞4wt.％，粉末状银杏叶浸膏的平均颗粒直径＜1μ，其中＞2μ的颗粒要求少于5％。
4、据权利要求1所述的聚丙烯纤维的制造方法，其特征在于所述的远红外辐射陶瓷粉末为取自二氧化硅、二氧化锆、碳化锆、三氧化二铁或氧化铜中的一种，或为取自其中两种以上的混合物，远红外辐射陶瓷粉末的平均颗粒直径＜1μ，其中＞2μ的颗粒要求少于5％。
5、据权利要求1所述的聚丙烯纤维的制造方法，其特征在于所述的分散剂为低分子蜡、高级脂肪酸或高级脂肪酸酯。
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