珍珠中药纤维的研发与性能测试

论文摘要

纺织品的多功能性,尤其是生理、理疗、保健、卫生和安全功能是现代服用理念中人们极为关注的问题。各国纺织业都在积极开发有利于人体健康的功能性纺织技术,陆续推出了许多具有抗菌、保健、医疗功能的健康、环保产品。中国是中医中药的故乡,我国植物资源丰富,古人开发利用药用植物资源更是历史悠久,用现代科学技术挖掘和整理这笔宝贵遗产,可以继续造福人类。将药物通过各种方式应用于织物及服装产品,形成一系列有利于人体健康的纺织服饰产品已经成为纺织品发展的一个重要趋势,也是一个有待进一步开发的研究方向。本研究选取我国的传统中药三七作为纤维的保健功能纺丝添加浆料,融合珍珠微粉含有多种氨基酸和微量元素等营养成分的优势、表面具有微孔结构的物理特性和具有远红外发射的功能特性,将生物酶处理后的三七浆料与珍珠微粉混合并超微粉碎后,加入纤维素纤维纺丝原液,制备珍珠三七纤维。此研发方法不仅融合了珍珠微粉与中药微粉两方面的优良保健功能,同时两种微粉的功能也互相促进:一方面,珍珠粉体表面较多的微孔结构可以较好的包含、吸附中药中的有效成分,具有缓释效果;另一方面,珍珠微粉的远红外发射功能可以促进人体皮肤表面的血液微循环,从而利于中药中有效成分的透皮吸收,起到"1+1>2"的效果。三七粉体浆料的粒度测试表明,植物药提取用酶可以有效降解三七粗粉中的纤维素、木质素等大分子物质,显著降低了粉体粒径并降低颗粒韧性,从而利于进一步的物理粉碎。三七酶解浆料的超微粉碎过程中,随着粉碎时间的增长,三七粒径逐渐减小,1.5小时后粒径D50达到0.65μm,基本满足纺丝的细度要求。三七粉和珍珠粉各5%的添加量可以保证纤维大生产平稳进行,且纤维的结晶度、取向度、吸湿性能和力学性能的测试数据表明,珍珠三七纤维达到国家标准中粘胶短纤维的基本性能的要求,可以进行下一步的纺纱并制备功能性保健服饰。本研究对纤维试样进行了元素分析测试和红外光谱测试,Ca元素含量及红外光谱分析结果表明,珍珠三七纤维中较好的保留了三七的营养成分。同时珍珠三七纤维织物的远红外发射率检测和甲襞微循环测试证实,珍珠三七纤维具有较好的远红外发射功能,在保健人体的同时可以加速体表血液微循环和细胞的吸收代谢能力,从而促进三七有效成分的透皮吸收。本研究采用的中药粉碎方法和在纤维中的添加方式具有创新性,使纺丝添加浆料较完整的保留了三七的有效成分,同时共混纺丝的添加方式也使纤维的功能性效果更加持久。珍珠三七纤维的基本性能和功能性测试说明该纤维具有良好的保健功能,长期贴身穿着其纤维织物将有利于人体健康,起到活血化瘀、促进微循环的功效。珍珠三七纤维的研发方法已申请国家专利,这一成果的实现,为相似中药纤维的制备提供了较好的实现途径和实践参考,不仅有力地促进中医药应用领域的拓展和珍珠产业升级,而且将进一步丰富我国纺织材料的品种,赋予服装与纺织品新的功能,提升我国纺织品的附加价值。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 概述
• 1.2 药物纺织品研究现状
• 1.2.1 国际药物纺织品研究现状
• 1.2.2 国内药物纺织品研究现状
• 1.3 药物纺织品开发的一般方法
• 1.3.1 采用具有药效的材质进行纺丝
• 1.3.2 后整理技术
• 1.3.3 采用化学改性的方法
• 1.3.4 采用共混和复合纺丝技术
• 1.4 药理功能的评定方法
• 1.4.1 药物织物的作用机理
• 1.4.2 药效及持久性评定方法
• 1.5 药物纺织品的保健特性
• 1.6 本文的研究内容及意义
• 1.6.1 研究主要内容及技术路线
• 1.6.2 研究目的及意义
• 2 珍珠中药纤维的研发设想
• 2.1 珍珠粉体的功能特性
• 2.2 药物缓释系统研究
• 2.3 中药透皮吸收及保健、美容效果
• 2.4 珍珠中药纤维的研发设想
• 3 珍珠中药添加浆料的制备
• 3.1 中药药性及药理作用
• 3.1.1 三七
• 3.1.2 当归
• 3.2 中药粉末的细化
• 3.2.1 植物药的细胞结构
• 3.2.2 植物药细胞壁的酶降解
• 3.2.3 三七、当归粗粉的细胞壁酶解反应
• 3.3 珍珠三七添加浆料的超微粉碎
• 3.3.1 超微粉碎对中药有效物质的影响
• 3.3.2 浆料的超微连续粉碎
• 3.4 细度测试与数据分析
• 3.4.1 细度检测设备
• 3.4.2 细度测试与数据分析
• 4 珍珠三七纤维的试纺与性能测试
• 4.1 珍珠三七纤维的试纺
• 4.1.1 纤维纺制基本流程
• 4.1.2 试纺方案
• 4.1.3 纺丝情况及取样
• 4.2 珍珠三七纤维的基本性能测试
• 4.2.1 珍珠三七纤维的基本性能指标
• 4.2.2 珍珠三七纤维的力学性能测试
• 4.2.3 吸湿回潮率
• 4.3 珍珠三七纤维的表面形态
• 4.4 X-射线衍射试验
• 5 珍珠三七纤维的检测与功能性分析
• 5.1 珍珠三七纤维元素测试分析
• 5.1.1 检测元素的选取
• 5.1.2 测试仪器及测试样品
• 5.1.3 测试方法
• 5.1.4 测试结果与分析
• 5.2 红外光谱测试
• 5.2.1 测试原理
• 5.2.2 红外光谱法的定性分析
• 5.2.3 测试仪器及测试样品
• 5.2.4 测试方法
• 5.2.5 测试结果与分析
• 5.3 珍珠三七纤维织物功能性测试
• 5.3.1 织物远红外发射率检测
• 5.3.2 织物的微循环测试
• 6 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 研究的局限与展望
• 参考文献
• 附录
• 攻读硕士学位期间硏究成果
• 致谢