【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及纺织纱线生产，具体的说是一种微纳米载药纤维与传统短纤复合纱线的制备方法及应用。
技术介绍
1、近年来，纺织工业与化学、电子、信息、通讯等高科技领域不断交叉融合，使得纺织服装不仅在外观、舒适性方面持续改善，更在功能性、科技性不断突破。随着工业设备的升级与生产技术的革新，亚微米纤维甚至纳米级纤维已不断涌向市场，以此为契机，利用纳米纤维制备技术将具有载药功能的材料与传统纤维结合，通过织物与人体接触，可以更加安全、有效地提高药用产品的医用价值。
2、目前国内外实现纺织品功能化的方法主要有两种，一种是直接通过物理或化学的方法对面料进行后整理修饰，从而赋予纺织品特定的功能性，此类方法加工的产品主要缺点是功能性材料与纺织品的结合作用力弱，长期使用过程中易脱落，导致纺织品的功能耐服役性差。同时，纺织品的功能性后整理过程往往工序冗长、能耗高，加工过程会产生大量废液和废气污染环境，增加了生产成本和环境污染问题。另一种是将功能性化学纤维与常规纤维混纺制备功能性纺织品，此类方法通常是引入所需的功能基团对化学纤维进行共混熔融改性或表面化学接枝处理，然后将功能性化学纤维与天然纤维进行混纺、织造，最终获得功能性的混纺纱线及其制品。化学纤维的直径通常在几微米到十几微米，由此制备的功能性化学纤维存在着功能性试剂分布不匀、难以释放、消耗量大等问题。
3、因此，开发低掺比、高功效并兼顾服用舒适性及耐水洗性的功能性纺织品，以及新型绿色、清洁化、低能耗加工成型技术是未来功能性纺织品领域的重要发展方向。
技
1、为克服现有技术的不足，本专利技术的专利技术目的在于提供一种载药功能性纺织纱线的制备方法及其应用，以克服现有载药纺织品加工技术生产成本高、损耗大、不耐水洗等缺陷，为载药材料与纺织材料结合及产品开发提供一种新思路。
2、为实现上述专利技术目的，本专利技术一种载药功能性纺织纱线的制备方法，包括以下步骤：
3、a、载药纺丝液的配制；
4、b、载药微纳米纤维的制备；
5、c、载药纱线的制备；
6、d、载药纺织面料的加工。
7、进一步的，所述载药纺丝液是由聚丙烯腈粉末、n,n-二甲基甲酰胺及载药纳米粒子或载药功能助剂混合，经过搅拌，分散形成均匀的纺丝溶液；
8、所述聚丙烯腈粉末的重量含量为5-20份，n,n-二甲基甲酰胺的重量含量为80-95份，所述载药纳米粒子或载药功能助剂根据开发药用功能进行筛选和复配，所述载药纳米粒子或载药功能助剂的重量含量为聚丙烯腈粉末含量的5-50%。
9、进一步的，所述载药纳米粒子粒径偏小控制，粒径小于500nm；所述载药功能助剂与纺丝溶液溶剂体系相容，避免引起相分离或产生化学副反应。
10、进一步的，所述载药纳米粒子或载药功能助剂包括：保健类、治疗类，其中，治疗类包括治疗皮肤病类药物和通过透过皮肤进行系统给药的小分子合成化学药物，保健类包括多糖、氨基酸、挥发油和微量元素等保健营养物质或含香酯、佛手柑油薰衣草、柠檬香油、艾草精油、麝香等各种香料成分。
11、进一步的，所述载药微纳米纤维制备过程中，静电纺丝生产工艺需根据纺丝液特性/浓度、环境温湿度、梳棉速度进行优化；纺丝棉网接收距离10-40cm，纺丝液流量：0.5-1.8rpm,纺丝电压：30-60kv。
12、进一步的，所述载药纱线的制备过程中，载药微纳米纤维与纤维素纤维或化学纤维一种或多种短纤维集合体进行镶嵌复合；在载药微纳米纤维与传统短纤维集合体复合过程中，在复合网收束前加装保证生条干燥、溶剂完全挥发不残留的加热装置；所述加热装置为烘箱、远红外加热装置。
13、进一步的，所述载药纱线的制备过程中，各工序工艺为，清花工序：开棉打手转速400r/min，棉卷定量360g/m；梳棉工序：锡林速度为330r/min，刺辊速度为660r/min，道夫速度为20r/min，盖板速度为80mm/min,梳棉机出条线速47m/min，梳棉定量17.30g/5m；并条工序：采用预并、条卷、并卷三道并条方式进行混合，纤维条定量16g/5m，机械牵伸6.7倍，罗拉中心距为50mm,出条速度250m/min；纺纱工序：环锭纺纱机纺纱锭速12000r/min，罗拉140r/min，重量牵伸30倍，机械牵伸58倍，捻度110t/10cm，捻系数360。
14、进一步的，所述载药纱线的制备过程中，载药微纳米纤维含量占纱线重量的0.5-10‰。
15、进一步的，所述载药纺织面料的加工采用常规面料的整经、浆纱、穿筘、织造、染色前处理、印染定型等工序进行，在面料前处理及印染工序中，酸碱浓度、温度、压力工艺参数选用温和的参数进行生产加工；所述整经工序：总经根数9080根，整经头份649mm*14；所述染色工序经过烧毛、前处理、定型、染色、拉幅、预缩、打卷步骤，所述前处理烧碱用量为30g/l,所述热熔染色温度200℃，车速55米/分。
16、进一步的，一种载药功能性纺织纱线的应用，包括用于治疗皮肤疾病的给药系统，透皮给药的给药系统，各种卫生、保健、外科手术等药用纺织品。
17、本专利技术载药功能性纺织纱线采用聚丙烯腈纤维（pan）为基材，以n,n-二甲基甲酰胺（dmf）为溶剂制成高分子溶液，通过引入含有载药单体或聚合物的纳米粒子或溶液，利用静电纺丝技术、生产微纳米级载药功能纺织纤维技术及纺织工程技术，将载药微纳米纤维与传统短纤镶嵌复合，制备具有载药价值的功能性纺织品。在人们穿着过程中，药物通过织物和人体接触摩擦或汗水浸渍，实现透皮吸收而发挥药效。
18、使用该技术生产的载药功能纺织品具有以下优点：第一，有效性。药物与纤维结合，载药纤维通过在织造过程中的断裂转移均匀分布于纱线中，其成品可直接针对患处局部用药，在维持稳定的血药浓度下，达到降低药物毒副作用和延长药效的目的。第二，安全性。可避免肝脏的首过效应和药物在胃肠道的降解，药物的吸收不受胃肠道因素影响，避免了口服给药等引起的血药浓度峰谷现象，降低了毒副反应。且可以随时中断给药，去掉给药系统后，血药浓度下降，特别适合于婴儿、老人或不宜口服的病人。第三，舒适性。用药方式是穿着时使用，和普通织物无差异。第四，方便性。使用方便，避免了每日服药和按时服药的繁琐性，一次给药可以长时间使药物以恒定的速率进入体内，减少给药次数，延长给药间隔。第五，技术工艺简单，成本低。与传统纺织品功能性整理相比具有设备投资小、掺比少、原料利用率高、生产成本低的优点。
19、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：本专利技术通过整合生物医药技术、静电纺丝技术及纺织工程技术提出了将药用材料与纺织用材料相结合的制备方法，同时提供了将药用材料附加于聚丙烯腈纤维的整套生产工艺和技术参数，并对生产中可能出现的技术问题提供了解决方案，提高了载药功能纺织纱线产业化进程的可行性和实操性。同时，该专利技术提出的制备方法具有设备占地小、操作简单、产品丰富、药用指标更持久更安全的特性，且生产本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种载药功能性纺织纱线的制备方法，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种载药功能性纺织纱线的制备方法，其特征在于，所述载药纺丝液是由聚丙烯腈粉末、N,N-二甲基甲酰胺及载药纳米粒子或载药功能助剂混合，经过搅拌，分散形成均匀的纺丝溶液；
3.根据权利要求2所述的一种载药功能性纺织纱线的制备方法，其特征在于，所述载药纳米粒子粒径偏小控制，粒径小于500nm；所述载药功能助剂与纺丝溶液溶剂体系相容，避免引起相分离或产生化学副反应。
4.根据权利要求2所述的一种载药功能性纺织纱线的制备方法，其特征在于，所述载药纳米粒子或载药功能助剂包括：保健类、治疗类，其中，治疗类包括治疗皮肤病类药物和通过透过皮肤进行系统给药的小分子合成化学药物，保健类包括多糖、氨基酸、挥发油和微量元素等保健营养物质或含香酯、佛手柑油薰衣草、柠檬香油、艾草精油、麝香等各种香料成分。
5.根据权利要求1所述的一种载药功能性纺织纱线的制备方法，其特征在于，所述载药微纳米纤维制备过程中，静电纺丝生产工艺需根据纺丝液特性/浓度、环境温湿度、梳棉速度进行优化；纺丝棉网接收
6.根据权利要求1所述的一种载药功能性纺织纱线的制备方法，其特征在于，所述载药纱线的制备过程中，载药微纳米纤维与纤维素纤维或化学纤维一种或多种短纤维集合体进行镶嵌复合；在载药微纳米纤维与传统短纤维集合体复合过程中，在复合网收束前加装保证生条干燥、溶剂完全挥发不残留的加热装置；所述加热装置为烘箱、远红外加热装置。
7.根据权利要求6所述的一种载药功能性纺织纱线的制备方法，其特征在于，所述载药纱线的制备过程中，各工序工艺为，清花工序：开棉打手转速400r/min，棉卷定量360g/m；梳棉工序：锡林速度为330r/min，刺辊速度为660r/min，道夫速度为20r/min，盖板速度为80mm/min,梳棉机出条线速47m/min，梳棉定量17.30g/5m；并条工序：采用预并、条卷、并卷三道并条方式进行混合，纤维条定量16g/5m，机械牵伸6.7倍，罗拉中心距为50mm,出条速度250m/min；纺纱工序：环锭纺纱机纺纱锭速12000r/min，罗拉140r/min，重量牵伸30倍，机械牵伸58倍，捻度110T/10cm，捻系数360。
8.根据权利要求6所述的一种载药功能性纺织纱线的制备方法，其特征在于，所述载药纱线的制备过程中，载药微纳米纤维含量占纱线重量的0.5-10‰。
9.根据权利要求1所述的一种载药功能性纺织纱线的制备方法，其特征在于，所述载药纺织面料的加工采用常规面料的整经、浆纱、穿筘、织造、染色前处理、印染定型等工序进行，在面料前处理及印染工序中，酸碱浓度、温度、压力工艺参数选用温和的参数进行生产加工；所述整经工序：总经根数9080根，整经头份649mm*14；所述染色工序经过烧毛、前处理、定型、染色、拉幅、预缩、打卷步骤，所述前处理烧碱用量为30g/L,所述热熔染色温度200℃，车速55米/分。
10.一种载药功能性纺织纱线的应用，其特征在于，包括用于治疗皮肤疾病的给药系统，透皮给药的给药系统，各种卫生、保健、外科手术等药用纺织品。
...【技术特征摘要】
1.一种载药功能性纺织纱线的制备方法，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种载药功能性纺织纱线的制备方法，其特征在于，所述载药纺丝液是由聚丙烯腈粉末、n,n-二甲基甲酰胺及载药纳米粒子或载药功能助剂混合，经过搅拌，分散形成均匀的纺丝溶液；
3.根据权利要求2所述的一种载药功能性纺织纱线的制备方法，其特征在于，所述载药纳米粒子粒径偏小控制，粒径小于500nm；所述载药功能助剂与纺丝溶液溶剂体系相容，避免引起相分离或产生化学副反应。
4.根据权利要求2所述的一种载药功能性纺织纱线的制备方法，其特征在于，所述载药纳米粒子或载药功能助剂包括：保健类、治疗类，其中，治疗类包括治疗皮肤病类药物和通过透过皮肤进行系统给药的小分子合成化学药物，保健类包括多糖、氨基酸、挥发油和微量元素等保健营养物质或含香酯、佛手柑油薰衣草、柠檬香油、艾草精油、麝香等各种香料成分。
5.根据权利要求1所述的一种载药功能性纺织纱线的制备方法，其特征在于，所述载药微纳米纤维制备过程中，静电纺丝生产工艺需根据纺丝液特性/浓度、环境温湿度、梳棉速度进行优化；纺丝棉网接收距离10-40cm，纺丝液流量：0.5-1.8rpm,纺丝电压：30-60kv。
6.根据权利要求1所述的一种载药功能性纺织纱线的制备方法，其特征在于，所述载药纱线的制备过程中，载药微纳米纤维与纤维素纤维或化学纤维一种或多种短纤维集合体进行镶嵌复合；在载药微纳米纤维与传统短纤维集合体复合过程中，在复合网收束前加装保证生条干燥、溶剂完全挥发不残留的加热装置；所述加热装置为烘箱、远红外加热装置。
【专利技术属性】
技术研发人员：马劲，郑敏博，王宝顺，李铭，贺新，
申请(专利权)人：际华三五四二纺织有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。