[发明专利]含咖啡活性成分的涤纶大生物纤维及其制备方法

权利要求书

1.含咖啡活性成分的涤纶大生物纤维的制备方法，其特征在于，在涤纶纤维生产过程中加入咖啡的活性成分，由此生产出的具有抗菌、抗病毒等功能的涤纶大生物纤维；所述生产过程包括：咖啡活性成分萃取，分子巢的制备，含咖啡活性成分介孔SiO₂分子巢的制备和含咖啡活性成分的涤纶大生物纤维的制备。

2.根据权利要求1所述含咖啡活性成分的涤纶大生物纤维的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

S100、咖啡活性成分萃取：利用超临界CO₂萃取技术对咖啡的活性成分进行萃取，称取一定量的咖啡粉体，置于萃取缸中，加入夹带剂；设定萃取压力、萃取温度、萃取时间及CO₂流量等参数，对咖啡粉进行超临界CO₂萃取，所得的萃取液过滤、干燥，备用；

S200、分子巢的制备：采用溶胶-凝胶法制备SiO₂纳米微球，称取0.1-1gCTAB溶于1000mL去离子水中，在30-60℃条件下搅拌，60-120r/min，待溶液澄清后滴加NaOH溶液，调节pH为10-12；随后将温度升高至70-90℃；30-60min后加入2-5mLTEOS，70-90℃条件下继续搅拌1-3h；将得到的白色悬浊液静置冷却至室温，离心，转速8000-10000r/min，并用去离子水和无水乙醇反复洗涤3-5次，将得到的白色凝胶在真空干燥箱中干燥8-24h，再将干燥后的样品至于马弗炉中，500-600℃煅烧4-8h；冷却，得到白色固体状介孔SiO₂纳米颗粒，研磨粉碎至颗粒粒度为100-200nm，孔径2.5-3.5nm，比表面积700-800m²/g，备用；

S300、含咖啡活性成分介孔SiO₂分子巢的制备：将S100萃取到的咖啡活性成分配制成一定浓度的溶液；称取8-20g介孔SiO₂纳米颗粒，0.005-0.05g分散剂，依次加入到500mL去离子水中，并使用磁力搅拌器进行剪切分散，搅拌速度为100-300r/min；得到含活性成分的纳米复合分散液，将分散液进行溶剂挥发，得到含咖啡活性成分的介孔SiO₂分子巢，研磨粉碎至粒度为8000-10000目，备用；

S400、含咖啡活性成分的涤纶大生物纤维的制备：先将步骤S300制备的含咖啡活性成分的介孔SiO₂分子巢及聚酯切片在180℃真空干燥24h；然后按照一定的比例，连同分散剂、抗氧剂、偶联剂加入到双螺杆挤出机中混炼造粒，得到含活性成分的母粒；再将含活性成分的母粒与普通聚酯切片按照一定的比例，连同分散剂、抗氧剂、偶联剂加入到双螺杆挤出机中混炼纺丝，制备含咖啡活性成分的涤纶大生物纤维。

3.根据权利要求2所述含咖啡活性成分的涤纶大生物纤维的制备方法，其特征在于，步骤S100中，所述咖啡粉体粒度为100目；所述夹带剂为乙醇，浓度为50-80％，用量2-6mL/g；所述萃取压力为15-40MPa，所述萃取温度为35-80℃，所述萃取时间为3-6h，所述CO₂流量为3-5L/h。

4.根据权利要求2所述含咖啡活性成分的涤纶大生物纤维的制备方法，其特征在于，步骤S300中，所述分散剂为XD-5040、BYK-111、ECO2500、DH-5038中的一种或多种。