[发明专利]一种高蓬松疏水羽绒纤维的制备方法

说明书

本发明涉及一种高蓬松疏水羽绒纤维的制备方法，属于羽绒纤维的加工技术领域，包括以下步骤：步骤一、疏水处理液的制备；步骤二、将预处理后的羽绒纤维浸入疏水处理液中，调节溶液的pH，并搅拌，然后停止搅拌，浸泡1‑2d，经后处理，得重疏水羽绒纤维；步骤三、将重疏水羽绒纤维加入去离子水中并搅拌均匀，得悬浮液；向悬浮液中加入接枝剂和含锆离子水溶液，加热至40‑60℃，加入对甲苯磺酸的水溶液，并搅拌反应3‑5h，然后降至室温，超声，水洗，干燥，得负载型羽绒纤维；步骤四、蓬松处理即可。本发明通过疏水处理液、接枝剂和含锆离子水溶液对羽绒纤维进行处理，获得了疏水性好、蓬松度高且保暖效果好的羽绒纤维。

技术领域

本发明属于羽绒纤维的加工技术领域，具体地，涉及一种高蓬松疏水羽绒纤维的制备方法。

背景技术

羽绒纤维是一种天然的蛋白质纤维,其表面是由甾醇与三磷酸酯的双分子层膜组成的致密的分子层膜，具有良好的防水性能、蓬松感和保暖性，其作为保暖填充材料得到广泛应用。羽绒纤维来自禽类的毛，然后经过清洗、除脂、除臭、消毒、烘干等一系列程序，才能得到羽绒纤维。而在除脂、除臭的过程中，不可避免地使用到碱或酸，进而损害羽绒纤维表面双层膜的结构，造成羽绒纤维的疏水性和蓬松感的降低，最终导致其保暖性的降低。如中国专利CN202210122050.1公开的一种除臭抗菌填充羽绒纤维的处理方法，包括如下步骤：步骤S1：羽绒纤维预处理，取混合羽绒纤维放入清水中，浴比1：100-200，加入表面活性剂，加热浸泡2-24h，浸泡过程不断搅拌，然后采用清水洗涤2-3次，去除羽绒纤维表面的杂质，另取竹纤维5-10份，清水浸泡；步骤S2：茶多酚处理液的制备，将茶多酚、柠檬酸、次磷酸钠、氨基酸和去离子水混合，配成茶多酚处理液，备用；步骤S3：将步骤S1预处理之后的混合羽绒纤维烘干，放入质量浓度为50％的乙醇水溶液中，浴比为1:100-200，然后加入丙烯腈和步骤S2制备的茶多酚处理液，充分搅拌，加热到40-90℃进行浸泡0.5-5小时，捞出后水洗3-5次，烘干；步骤S4：取5-10份抗菌粉，与胶和水按照1:1:16的比例混合，得到混合液；将S3中的混合纤维放置在混合液中，浸泡30min，保持不排水的情况下，搅拌上述形成的混合物，并于35℃～60℃条件下烘干，后转移混合物至室温条件下，晾晒3h以上；步骤S5，将S1中的竹纤维取出，自然条件下风干，再在蒸汽环境中蒸30min，取出后室温下风干，将S4中的混合纤维与竹纤维混合，得到最终产物。该专利中使用的柠檬酸、次磷酸钠对羽绒纤维的表面结构具有腐蚀性，导致该专利方法获得的羽绒纤维的疏水性和蓬松度均有所降低，进而导致羽绒纤维的保暖性的降低。

因此，寻求一种疏水性好、高保暖的羽绒纤维，是目前羽绒纤维加工领域需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高蓬松疏水羽绒纤维的制备方法，以解决背景技术中的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种高蓬松疏水羽绒纤维的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、室温下，将预处理后的羽绒纤维浸入疏水处理液中，调节溶液的pH为4.5-5.5，并搅拌2-4h，然后停止搅拌，浸泡1-2d，取出羽绒纤维，水洗、乙醇洗，干燥至恒重，得重疏水羽绒纤维，其中，预处理后的羽绒纤维、疏水处理液的用量比为1g:50-80mL；

在步骤一反应中，利用疏水处理液中聚合物含有的磺酸基、羧基与羽绒纤维表面带正电的氨基(酸性条件下)发生结合，使得疏水处理液中的聚合物(含有硅氧链)能够吸附在羽绒纤维上，在羽绒纤维表面形成一层聚合物层，进而实现对羽绒纤维的疏水处理(因预处理后的羽绒纤维在清洗、除脂、除臭、消毒过程中疏水性和蓬松度都有所下降)，使得预处理后的羽绒纤维再次获得的良好的疏水性，且在羽绒纤维表面引入羧基，为后续反应奠定基础；且聚合物中含有的磺酸基、羧基促进后续羽绒纤维在去离子水中的润湿，便于后续羽绒纤维对锆离子的负载；