本发明属于轻工纺织领域，具体的说，涉及一种茶壳炭纤维的制备方法。
背景技术：
纺织行业是中国的传统行业，伴随着服用、家用、产业用纺织品的迅猛发展，纺织产品的差异化、个性化成为各个企业发展的重点。作为高档纺织原料的功能性纤维一般是通过物理改性、化学改性和分子设计等手段对纤维的功能进行改进，得到具有特定性能的纤维，使原有粘胶纤维在光热稳定、导电、阻燃、染色、抗静电、吸湿、蓬松、抗起球、防污等方面都有较大的改进。
再生纤维素纤维是以天然纤维素（棉、麻、竹子、树、灌木）为原料，不改变它的化学结构，仅仅改变天然纤维素的物理结构，从而制造出来性能更好的再生纤维素纤维。再生纤维素纤维产品以100%纯天然材质为原料，自然生物降解、无添加、无重金属、无有害化学物，对皮肤亲和无刺激，是一种性能优良的环保型“绿色”纤维。纤维做成的面料穿着更加舒适；染色靓丽性更优于棉纤维；手感柔软、丰满、滑爽，具有优良的悬垂性和蚕丝般的光泽；热稳定性和光稳定性高，不起静电；强度和伸度能满足大多数纺织品的需要，有较好的可纺性能。
活性炭在催化、吸附、新能源等领域具有广阔的应用前景，它具有比表面积大、导电和导热性佳，化学稳定性好等特点。现有还没有将茶壳活性炭应用到再生纤维素纤维以提高纤维性能的应用。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题，是提供一种茶壳炭纤维的制备方法，此制备方法成功将茶壳炭应用到再生纤维素纤维上，制得的纤维茶壳炭涂覆均匀，具有良好的消臭功能，远红外功能，抑菌率高。
为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种茶壳炭纤维的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
（1）、茶壳炭粉制作
首先将茶壳与92#汽油混合，混合比例为重量比1:1，然后点火灼烧，将燃烧后所得茶壳用气流式粉碎机粉碎至400目，将所得茶壳粉放入马弗炉中加热升温至800度，升温速度25度/min，保温2小时，茶壳粉充分炭化，得到茶壳炭粉；
（2）、茶壳炭水分散液的制作
加水和增稠剂，再加步骤（1）中制得的茶壳炭粉，茶壳炭粉与水重量比例为1:4,茶壳炭粉与增稠剂比例为1:0.6，用超细球磨机研磨三遍，然后用800目过滤器加压过滤三遍，再用水环真空泵脱去气泡，得到粒径为0.5-1um的茶壳活炭水分散液；
（3）、纤维的预处理
首先将再生纤维素纤维放入浸渍桶的内筒中，每筒放入220千克，放入过程中要间歇性淋水，保证纤维压实，加压盖固定；然后向浸渍桶中加水，加水量为2200千克，开泵循环15min，之后加入固化剂和催化剂，固化剂加入量为200千克，催化剂为55千克，升温至95度，循环15分钟；
（4）、纤维涂覆茶壳炭
将所制备的茶壳分散液加入浸渍桶中，加入量为100千克，加入过程要缓慢，加入时间为10分钟加完，继续开泵循环1h，温度95度，完毕后排液，常温水洗两次，每次15分钟，加水2200千克，加入柔软剂2.2千克，升温至75度循环30min，排液，制得茶壳炭纤维。
作为一种优化方案，所述步骤（2）中的增稠剂为羧甲基纤维素，所述步骤（3）中的固化剂为甲醚化二羟甲基二羟基乙烯脲（m-2d），催化剂为金属盐催化剂。
作为一种优化方案，所述金属盐催化剂为氯化镁mgcl2·6h2o。
作为一种优化方案，所述步骤（3）浸渍桶的内筒中具有向纤维喷水的喷水管，所述喷水管上具有多个喷水孔，多个喷水孔包括径向水平设置的喷水孔、向上倾斜设置的喷水孔和向下倾斜设置的喷水孔。
作为一种优化方案，向上倾斜设置的喷水孔的喷水角度为向上45°，向下倾斜设置的喷水孔的喷水角度为向下45°。
作为一种优化方案，所述喷水管沿内筒的轴向设置并位于内筒的中心位置，所述喷水管和内筒均为圆筒形，所述喷水管和内筒同轴设置，所述纤维位于喷水管和内筒内壁之间。
作为一种优化方案，还包括后处理程序，所述后处理程序为：脱水、开松、烘干和打包。
作为一种优化方案，所述脱水时间15分钟，转速900r/min。
本发明采取以上技术方案，具有以下优点：
1、本发明专利把茶壳制得茶壳炭水分散液，将茶壳炭水分散液加入到浸渍桶中，使茶壳炭水分散液均匀涂覆到纤维表面制得茶壳炭纤维，解决了茶壳炭纤维制备的技术问题，整个制备方法在低温下运行，安全环保，不会对环境造成污染。
2、本发明采用新型的制备方法制得的茶壳炭纤维，具有天然的抗菌抑菌、发生负离子、远红外发射及去除异味功能，其制成的纺织品具有滑爽、细腻、吸湿性好等特点。可应用在服装、家用纺织品、内衣、面膜等纺织产品领域，具有广阔的市场前景。
附图说明
附图1是本发明实施例中内筒和喷水管的结构示意图。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：一种茶壳炭纤维的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：
（1）、茶壳炭粉制作
首先将茶壳与92#汽油混合，混合比例为重量比1:1，然后点火灼烧，将燃烧后所得茶壳用气流式粉碎机粉碎至400目，将所得茶壳粉放入马弗炉中加热升温至800度，升温速度25度/min，保温2小时，茶壳粉充分炭化，得到茶壳炭粉；
（2）、茶壳炭水分散液的制作
加水和增稠剂，再加步骤（1）中制得的茶壳炭粉，茶壳炭粉与水重量比例为1:4,茶壳炭粉与增稠剂比例为1:0.6，用超细球磨机研磨三遍，然后用800目过滤器加压过滤三遍，再用水环真空泵脱去气泡，得到粒径为0.5-1um的茶壳活炭水分散液；
（3）、纤维的预处理
首先将再生纤维素纤维放入浸渍桶的内筒中，每筒放入220千克，放入过程中要间歇性淋水，保证纤维压实，加压盖固定；然后向浸渍桶中加水，加水量为2200千克，开泵循环15min，之后加入固化剂和催化剂，固化剂加入量为200千克，催化剂为55千克，升温至95度，循环15分钟；
（4）、纤维涂覆茶壳炭
将所制备的茶壳分散液加入浸渍桶中，加入量为100千克，加入过程要缓慢，加入时间为10分钟加完，继续开泵循环1h，温度95度，完毕后排液，常温水洗两次，每次15分钟，加水2200千克，加入柔软剂2.2千克，升温至75度循环30min，排液，制得茶壳炭纤维。
还包括后处理程序，所述后处理程序为：脱水、开松、烘干和打包。
所述脱水时间15分钟，转速900r/min。
所述步骤（2）中的增稠剂为羧甲基纤维素，所述步骤（3）中的固化剂为甲醚化二羟甲基二羟基乙烯脲（m-2d），催化剂为金属盐催化剂，所述金属盐催化剂为氯化镁mgcl2·6h2o。
如附图1所示，所述步骤（3）浸渍桶的内筒1中具有向纤维喷水的喷水管2，所述喷水管2上具有多个喷水孔3，多个喷水孔3包括径向水平设置的喷水孔、向上倾斜设置的喷水孔和向下倾斜设置的喷水孔，内筒1的上部设置有压盖4，喷水管2的上端固定连接有盖板6，盖板6的中间具有螺纹孔，螺栓5穿过压盖4与盖板6上的螺纹孔螺纹连接，内筒1上具有多个出水孔7，喷水管2与泵的出口连接，泵的进口通过管道与浸渍桶的外筒连接，循环液体从喷水管2上的喷水孔3喷出，经过纤维后从内筒1上的出水孔流到浸渍桶的外筒内，然后通过管道流入泵的进口，以此循环。
向上倾斜设置的喷水孔3的喷水角度为向上45°，向下倾斜设置的喷水孔3的喷水角度为向下45°，通过设置不同喷水角度的喷水孔3，使水流相互交叉，改变水流的方向，从而避免浸渍的死角，提高浸渍涂覆的效果，现有的均是水平径向设置，每个喷水孔3喷出的水流均是水平径向喷出，水流相互平行喷出，相互平行的水流之间容易形成死角空间，不利于浸渍涂覆的均匀性。
所述喷水管2沿内筒1的轴向设置并位于内筒1的中心位置，所述喷水管2和内筒1均为圆筒形，所述喷水管2和内筒1同轴设置，所述纤维位于喷水管2和内筒1内壁之间。
制得的纤维经权威部门检验，参数如下：
远红外发射率——0.83
远红外辐射温升（℃）——3.5
大肠杆菌抑菌率（%）——98
氨气异味成分浓度减少率（%）——81.9
醋酸异味成分浓度减少率（%）——99.6
异戊酸异味成分浓度减少率（%）——93.6
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
1.一种茶壳炭纤维的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：
（1）、茶壳炭粉制作
首先将茶壳与92#汽油混合，混合比例为重量比1:1，然后点火灼烧，将燃烧后所得茶壳用气流式粉碎机粉碎至400目，将所得茶壳粉放入马弗炉中加热升温至800度，升温速度25度/min，保温2小时，茶壳粉充分炭化，得到茶壳炭粉；
（2）、茶壳炭水分散液的制作
加水和增稠剂，再加步骤（1）中制得的茶壳炭粉，茶壳炭粉与水重量比例为1:4,茶壳炭粉与增稠剂比例为1:0.6，用超细球磨机研磨三遍，然后用800目过滤器加压过滤三遍，再用水环真空泵脱去气泡，得到粒径为0.5-1um的茶壳活炭水分散液；
（3）、纤维的预处理
首先将再生纤维素纤维放入浸渍桶的内筒中，每筒放入220千克，放入过程中要间歇性淋水，保证纤维压实，加压盖固定；然后向浸渍桶中加水，加水量为2200千克，开泵循环15min，之后加入固化剂和催化剂，固化剂加入量为200千克，催化剂为55千克，升温至95度，循环15分钟；
（4）、纤维涂覆茶壳炭
将所制备的茶壳分散液加入浸渍桶中，加入量为100千克，加入过程要缓慢，加入时间为10分钟加完，继续开泵循环1h，温度95度，完毕后排液，常温水洗两次，每次15分钟，加水2200千克，加入柔软剂2.2千克，升温至75度循环30min，排液，制得茶壳炭纤维。
2.如权利要求1所述的一种茶壳炭纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中的增稠剂为羧甲基纤维素，所述步骤（3）中的固化剂为甲醚化二羟甲基二羟基乙烯脲（m-2d），催化剂为金属盐催化剂。
3.如权利要求2所述的一种茶壳炭纤维的制备方法，其特征在于：所述金属盐催化剂为氯化镁mgcl2·6h2o。
4.如权利要求1-3任一项所述的一种茶壳炭纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）浸渍桶的内筒中具有向纤维喷水的喷水管，所述喷水管上具有多个喷水孔，多个喷水孔包括径向水平设置的喷水孔、向上倾斜设置的喷水孔和向下倾斜设置的喷水孔。
5.如权利要求4项所述的一种茶壳炭纤维的制备方法，其特征在于：向上倾斜设置的喷水孔的喷水角度为向上45°，向下倾斜设置的喷水孔的喷水角度为向下45°。
6.如权利要求4所述的一种茶壳炭纤维的制备方法，其特征在于：所述喷水管沿内筒的轴向设置并位于内筒的中心位置，所述喷水管和内筒均为圆筒形，所述喷水管和内筒同轴设置，所述纤维位于喷水管和内筒内壁之间。
7.如权利要求1-3任一项所述的一种茶壳炭纤维的制备方法，其特征在于：还包括后处理程序，所述后处理程序为：脱水、开松、烘干和打包。
8.如权利要求7所述的一种茶壳炭纤维的制备方法，其特征在于：所述脱水时间15分钟，转速900r/min。
技术总结