本发明涉及纤维纺织品及其制备领域，尤其涉及一种生姜粉复合粘胶纤维、制备方法及其应用。
背景技术：
1、粘胶纤维作为再生纤维素纤维，性能和舒适性要优于天然纤维，而且下游产品粘胶纱线在差价许可范围内，生产企业对于粘胶纤维使用量要明显高于天然纤维（如：棉花等）。
2、随着再生纤维素行业产能急速扩张产品同质化竞争激烈，企业盈利水平下降，企业发展的重心逐步向大力发展功能化纤维方向上转移，以期提高产品附加值来开拓市场寻求新的发展。随着科学技术的发展，各种功能化粘胶纤维相继出现，如高阻燃、高导湿、抗静电、导电、抗菌防臭、防辐射等差别化、功能性的纤维材料不断现世，但是单一功能化产品难以满足现有人们对生活的需求，高性能的复合粘胶纤维仍然是未来纤维素纤维产业发展的主要方向。
3、生姜是世界范围内的一种重要香辛调味料，也是亚洲传统的药食两用植物，因其具有特殊的辛辣芳香味和药用保健价值，深受广大消费者的亲睐。生姜根茎营养丰富，含精油、姜辣素、脂肪油、树脂、淀粉、戊聚糖、蛋白质、纤维素、蜡、色素和微量矿物元素等，其干物质含量为13.2%～15.5%，总脂类5.7%～14.5%，总可溶性糖2.02%～5.345%，纤维素5.23%～5.95%，粗蛋白7.98%～10.04%，淀粉5.78%～8.88%，维生素c9.18～16.7mg/50g（鲜重），其中淀粉含量最为丰富，占生姜干重的40%～60%。生姜的化学成分复杂，已发现的有100多种，可分为挥发油、姜辣素和二苯基庚烷3大类，另外还含有多种氨基酸、维生素及铁、铜、锰、锌、铬、镍、钴、锗等多种微量元素，及多种功能性成分。生姜能刺激胃粘膜合成和释放具有细胞保护作用的内源性胃蛋白酶原，从而保护胃粘膜免受损伤，生姜、或者是姜的水提物以及有机溶剂提取物均呈较强的抗氧化活性，能有效地防止油脂的腐败变质，延长肉类的货价期，并且其抗氧化活性比α-生育酚强，因此生姜的抗氧化作用广泛应用于肉类保鲜、油脂等食品的防腐。生姜的提取物可通过多种途径抑制血栓形成，长期食用，对防治高血压、冠心病有一定益处，并且能抑制血栓的形成。姜的多种有效成分可诱发实验动物自发运动抑制，加强镇静催眠药作用，对抗中枢兴奋药的作用。生姜在传统中药中被用作解热剂，强心剂，镇痛剂及止痛剂。生姜精油灌胃能明显抑制组胺和醋酸所致耳廓炎症，明显抑制肉芽组织增生。生姜水提物有降血压药、内皮依赖性和非依赖性血管舒张药、心脏抑制药等的作用。虽然生姜及其提取物具有如此良好的使用价值但是相关的产品仅限于部分食品添加剂，调味剂及香水等方面的记载，如衢州市煜鑫农产品加工技术开发有限公司提出了一种糖醋生姜的生产工艺（吴水仙，糖醋生姜的生产工艺.cn104996943a)。朱春林、王洪波发明了一种生姜山茶籽洗手液（朱春林，王洪波，一种利用生姜山茶籽制备洗手液的方法.cn107441001a）等，但是关于利用生姜及其提取物用于功能化粘胶纤维的制备并未见相关报道。
4、因此，本发明所要解决的技术问题是将生姜粉中具有抗菌消炎防衰老等多种功能的有效成分尽可能多的整理复合于粘胶纤维上，使粘胶纤维能够长久高效的发挥抗炎、镇吐、抗氧化和抗菌作用且对人体没有什么刺激毒害作用。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种生姜粉复合粘胶纤维、制备方法及其应用，通过纳米微胶囊技术，将姜油分子包覆于纳米颗粒微胶囊中，再将微胶囊纳米颗粒与粘胶纺丝液共混纺丝，可实现姜油分子的缓慢释放，另一方面将生姜粉通过粘合剂黏合于纤维表面可确保生姜粉的有效利用。
2、本发明的一个目的是提供一种生姜粉复合粘胶纤维的制备方法，包括以下步骤：
3、步骤1：对生姜粉进行处理，得到姜油；
4、步骤2：负载生姜粉的纳米颗粒的制备；
5、步骤3：制备负载生姜粉的纳米颗粒悬浮液，并将负载生姜粉的纳米颗粒悬浮液与纤维素磺酸脂溶液共混纺丝，获得粘胶纤维；
6、步骤4：粘胶纤维功能化改性处理。
7、作为本发明的一种优选技术方案，步骤1中采用水蒸气蒸馏法对生姜粉处理制取姜油，具体工艺包括：
8、步骤101：将生姜粉经粉碎机粉碎后经40目筛网筛选；
9、步骤102：称取筛选后的生姜粉400～2000g，加水500～2500ml，得到生姜粉水溶液，继续向生姜粉水溶液中添加沸石摇匀混合后加至水蒸气蒸馏器中，加热至沸，并保持微沸5～10h，停止加热后，放置10～30min；
10、步骤103：将水缓缓放出至油层上端1～5mm刻度，所得姜油置于-10～20℃下保存，上述步骤102中剩余生姜粉残渣重新收集烘干后备用。
11、作为本发明的另一种优选技术方案，步骤2中负载生姜粉的纳米颗粒的制备工艺如下：
12、步骤201：按照苯乙烯单体10～20g、丙烯酸单体0.2～0.4g、交联剂0.1～1g、姜油1～10g溶于100～500ml无水乙醇中；
13、步骤202：继续加入引发剂100～1000mg、分散剂1～5g，通氮气15min，70℃条件下搅拌反应6～12h。
14、上述优选方案中更进一步地，交联剂为乙二醇二丙烯酸酯、丁二醇二丙烯酸酯，二丙烯酸二乙二醇酯，二丙烯酸1,6-己二醇酯油溶性单体中的任意一种；引发剂为偶氮二异丁腈，使用量为苯乙烯单体的质量的1～10%；分散剂为聚乙烯吡咯烷酮，使用量为苯乙烯单体的质量的1～20%。
15、作为本发明的另一种优选技术方案，步骤3粘胶纤维制备工艺如下：
16、步骤301：将步骤301制备的负载生姜粉的纳米颗粒悬浮液与纤维素磺酸酯溶液按照体积比例1:1～20先后通过静态混合器、动态混合器混合均匀后送往纺丝机纺丝；
17、步骤302：纺丝后，再经过塑化牵伸-切断-洗涤-烘干-打包-成品工序后得到粘胶纤维。
18、作为本发明的另一种优选技术方案，步骤4中粘胶纤维功能化改性处理，是利用粘合剂将步骤2中收集的生姜粉残渣重新粉碎后粘合在粘胶纤维的表面，具体工艺包括：
19、步骤401：生姜粉残渣超声波粉碎10～30min后分散于水中，加入粘合剂，充分搅拌后，加入固化剂，混合均匀后配制得到粘胶纤维整理液；
20、步骤402：将粘胶纤维按照浴比1:20～100的比例加入粘胶纤维整理液中，处理5-20min，之后取出将粘胶纤维放入110℃烘箱中固化2min，再将粘胶纤维放入80℃烘箱中6-12h烘干，即可获得生姜粉复合粘胶纤维。
21、上述优选方案中进一步地，粘合剂为水溶性聚氨酯粘胶剂，使用量为粘胶纤维整理液体积的1%～10%；固化剂为baihere-5080，使用量为水溶性聚氨酯粘胶剂质量的10～50%。
22、本发明的另一个目的是提供一种生姜粉复合粘胶纤维，由以下质量百分比的组分组成：
23、纤维素磺酸脂 60-80%；
24、微胶囊纳米颗粒5-10%；
25、生姜粉残渣5-20%；
26、余量水。
27、上述技术方案中胶囊纳米颗粒的制备过程如下：
28、（1）制备姜油；
29、（2）按照苯乙烯单体10～20g、丙烯酸单体0.2～0.4g、交联剂0.1～1g、姜油1～10g溶于100～500ml无水乙醇中；
30、（3）继续加入引发剂100～1000mg、分散剂1～5g，通氮气15min，70℃条件下搅拌反应6～12h。
31、本发明的又一个目的是提供一种生姜粉复合粘胶纤维在制备功能面膜中的应用。
32、与现有技术相比，本发明具有如下优点：
33、（1）本发明通过纳米微胶囊技术，将姜油分子包覆于纳米颗粒微胶囊中，再将微胶囊纳米颗粒与粘胶纺丝液共混纺丝，微纳米水凝胶为三维网络结构，表面存在纳米级的孔隙，姜油分子可通过微纳米水凝胶中的纳米级孔隙进行缓慢释放，另一面将生姜粉通过粘合剂黏合于纤维表面可确保生姜粉的有效利用；
34、（2）本发明制备的粘胶纤维具有多种功能如抗炎、镇吐、抗氧化和抗菌作用，且效果持久；
35、（3）本发明粘胶制备工艺制备方法反应条件可控，能耗低，适用于工业化生产；
36、（4）本发明过程中无有毒溶剂的使用，对环境无害，溶剂可循环使用，成本低，且产品对人体无毒害作用。
1.一种生姜粉复合粘胶纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种生姜粉复合粘胶纤维的制备方法，其特征在于，步骤1中采用水蒸气蒸馏法对生姜粉处理制取姜油，具体工艺包括：
3.根据权利要求2所述的一种生姜粉复合粘胶纤维的制备方法，其特征在于，步骤2中负载生姜粉的纳米颗粒的制备工艺如下：
4.根据权利要求3所述的一种生姜粉复合粘胶纤维的制备方法，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的一种生姜粉复合粘胶纤维的制备方法，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的一种生姜粉复合粘胶纤维的制备方法，其特征在于，步骤4中粘胶纤维功能化改性处理，是利用粘合剂将步骤102中收集的生姜粉残渣重新粉碎后粘合在粘胶纤维的表面，具体工艺包括：
7.根据权利要求6所述的一种生姜粉复合粘胶纤维的制备方法，其特征在于，粘合剂为水溶性聚氨酯粘胶剂，使用量为粘胶纤维整理液体积的1%～10%；固化剂为baihere-5080，使用量为水溶性聚氨酯粘胶剂质量的10～50%。
8.一种生姜粉复合粘胶纤维，其特征在于，由以下质量百分比的组分组成：
9.根据权利要求8所述的一种生姜粉复合粘胶纤维，其特征在于，微胶囊纳米颗粒的制备过程如下：
10.一种生姜粉复合粘胶纤维在制备功能面膜中的应用。
