[发明专利]一种改性母粒、由其制备的改性纤维、改性无纺布及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种改性母粒、由其制备的改性纤维、改性无纺布及其制备方法和应用，所述改性母粒包括母粒载体、石墨烯材料和天然黄酮类化合物，本发明结合石墨烯功能母粒和天然黄酮类化合物，可以使得石墨烯材料在母粒中的充分分散，天然黄酮类化合物均匀分布至石墨烯片层之间，使得石墨烯和天然黄酮类化合物均能够良好分散，减少母粒应用时因团聚而失效，并且石墨烯材料和天然黄酮类化合物相结合，可以提升材料的抗菌抑菌抗病毒效果，在其制备方法中，通过先将较大粒径的石墨烯材料与天然黄酮类化合物混合，而后将小粒径的石墨烯材料与母粒载体混合分散，之后将两部分混合物混合，使得各成分间充分分散，提高由该母粒制备得到的无纺布的整体性能。

技术领域

本发明属于纺织材料领域，涉及一种改性母粒、由其制备的改性纤维、改性无纺布及其制备方法和应用。

背景技术

母粒(英文名称Masterbatches)全名塑料母粒，别名母料，是20世纪80年代发展起来的一种塑料加工助剂，它是由超量的化学助剂、载体树脂和分散剂等组成。母粒是把超常量的颜料(染料)均匀载附于树脂中而得到的聚集体。母粒是指在塑料加工成型过程中，为了操作上的方便，将所需要的各种助剂、填料与少量载体树脂先进行混合混炼，经过挤出机等设备计量、混合、熔融、挤出、切粒等加工过程制得的颗粒料，称为母粒。母粒是由载体树脂、各种填料和各种助剂组成的。母粒中助剂的限度或填料的含量比实际塑料制品中的需要量要高数倍至十几倍。在成型加工过程中，必须根据母粒中有关组分的含量和实际制品中需要加入的量，调节母粒与基体树脂的配比。母粒通常可以分为普通填充母粒(简称填充母粒)和功能性母粒，如色母粒、防雾滴母粒等。而石墨烯复合多功能母粒，可用于开发具有优良力学、远红外、防静电、抗菌抑菌、防紫外、防辐射、防红外诸多功能的纺织品、纤维、复合材料等产品。

黄酮类化合物(flavonoids)是一类存在于自然界的、具有2-苯基色原酮(flavone)结构的化合物。它们分子中有一个酮式羰基，第一位上的氧原子具碱性，能与强酸成盐，其羟基衍生物多具黄色，故又称黄碱素或黄酮。黄酮类化合物在植物体中通常与糖结合成苷类，小部分以游离态(苷元)的形式存在。绝大多数植物体内都含有黄酮类化合物，它在植物的生长、发育、开花、结果以及抗菌防病等方面起着重要的作用。

无纺布是一种不需要纺纱织布而形成的织物，只是将纺织短纤维或者长丝进行定向或者随机排列，形成纤网结构，然后采用机械、热粘合或者化学方法加固而成。随着人们健康意识的提高和对生活质量的重视，广泛应用无纺布材料优良的抗菌抑菌、过滤性能成为当前一个热门的课题。而如何将石墨烯复合多功能母粒与黄酮类化合物的优势相结合用于无纺布是本领域面临的新的技术问题。

CN 106117767 A公开了一种在基材中掺杂石墨烯的方法，所述方法包括如下步骤：(1)将石墨烯与第一待掺杂基材混合得到混合粉碎料；(2)将步骤(1)混合粉碎料与第二待掺杂基材的粉碎料混合分散；所述混合粉碎料的粒径小于1mm。本发明掺杂有石墨烯的基材中石墨烯分布均匀，提高了基材的热稳定性，避免了粘机现象的产生，避免了粘机现象，在材料的抑菌抗菌性能方面并没有显著提升。

因此，在本领域中，期望能够开发一种能够将石墨烯复合多功能母粒与天然黄酮类化合物的优势结合在一起的无纺布材料。

发明内容

针对现有技术，本发明的目的在于提供一种改性母粒、由其制备的改性纤维、改性无纺布及其制备方法和应用。

为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供一种改性母粒，所述改性母粒包括母粒载体、石墨烯材料和天然黄酮类化合物。

在本发明中，结合石墨烯功能母粒和天然黄酮类化合物，可以使得石墨烯材料在母粒中的充分分散，天然黄酮类化合物均匀分布至石墨烯片层之间，使得石墨烯和天然黄酮类化合物均能够良好分散，减少母粒应用时因团聚而失效。