本發(fā)明屬于保溫材料技術領域，特別是涉及一種以細菌纖維素、羽絨為原料制得的保溫材料。
背景技術：
羽絨作為保溫材料具有輕柔富有彈性等特點，但羽絨的透氣透濕性極差，且其強度差，在長期使用后易折斷形成粉術，不能有效阻止空氣對流性，從而降低了保溫效果。細菌纖維素是由能夠產(chǎn)生菌絲的細菌發(fā)酵而成的一種新型微生物合成材料，在諸多領域具有巨大的應用潛力。細菌纖維素具有一定孔徑分布的多孔性結構的高分子材料，孔徑在納米數(shù)量級，經(jīng)冷凍干燥后的細菌纖維素能夠形成蓬松柔韌的氣凝膠狀態(tài)，具有良好的保溫性能。細菌纖維素是天然纖維素，具有良好的吸濕性能，結合羽絨和細菌纖維素的特性，可以克服羽絨的差的透氣透濕性，同時提高其機械強力。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的在于針對羽絨材料存在的問題，提供一種具有良好的蓬松性、柔韌性和優(yōu)良的保溫性能，且制備工藝簡單、綠色、無污染，適合工業(yè)化生產(chǎn)的原位細菌纖維素/羽絨保溫材料及其制備方法。
本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的，采用如下技術方案：
一種原位細菌纖維素/羽絨保溫材料，其特征在于：所述保溫材料為包纏有細菌纖維素的羽絨。
其進一步特征在于：所述羽絨為c702中國白鵝絨、c704中國白鴨絨、c706中國灰鵝絨、c708中國灰鴨絨中的一種或幾種；所述細菌纖維素為醋酸菌屬、土壤桿菌屬、根瘤菌屬和八疊球菌屬中的一種或幾種微生物合成的纖維素。。
一種上述的原位細菌纖維素/羽絨保溫材料的制備方法，其特征在于包括下述步驟：
（1）取一定量的羽絨，均勻地鋪置在培養(yǎng)容器中，進行滅菌處理；
（2）在培養(yǎng)容器中加入能產(chǎn)細菌纖維素的菌株培養(yǎng)液，使經(jīng)過滅菌處理的羽絨浸入培養(yǎng)液，得到羽絨發(fā)酵液，將接種后的培養(yǎng)容器密封隔絕空氣；
（3）將步驟（2）中的培養(yǎng)容器中的羽絨發(fā)酵液進行恒溫培養(yǎng)，制得細菌纖維素/羽絨濕膜材料；
（4）將步驟（3）所得的細菌纖維素/羽絨濕膜材料進行冷凍干燥，再進行滅菌處理，熱干燥后制得細菌纖維素/羽絨保溫材料。
其進一步特征在于：所述菌株培養(yǎng)液為木醋桿菌菌液，所述羽絨和木醋桿菌菌液配置比例為0.1~15g羽絨接入5~50ml木醋桿菌菌液。
優(yōu)選的：所述木醋桿菌菌液濃度為5×107~30×107cfu/ml。
優(yōu)選的：所述步驟（1）和（4）中滅菌處理的方法為，在滅菌鍋中121℃滅菌20分鐘。
所述步驟（3）中羽絨發(fā)酵液培養(yǎng)溫度為27~32℃，培養(yǎng)時間為3~7天。
所述步驟（4）中冷凍干燥的預冷凍溫度為-20~-196℃，干燥真空度為0.1~12pa。
預冷凍時間為12~48小時，真空干燥時間為1~48小時。
所述步驟（4）中熱干燥溫度為40~60℃，干燥時間為3~6小時。
本發(fā)明有益的技術效果在于：
（1）本發(fā)明將羽絨浸漬在纖維素菌種培養(yǎng)液中發(fā)酵，發(fā)酵過程中纖維素菌種會產(chǎn)生“蠶吐絲”的現(xiàn)象，將細菌纖維素均勻的和將羽絨粘結在一起，同時發(fā)酵過程中會產(chǎn)生多種保健性有益成分如蛋白質、葡萄糖醛酸、d-葡萄糖二酸-1,4-內(nèi)酯及多種礦物質元素等。
（2）本發(fā)明利用纖維素菌種產(chǎn)生的細菌纖維素包纏羽絨，一方面增強了羽絨的機械強力，同時提高了透氣透濕性能，而且避免了化學粘合劑的使用或熱壓處理對羽絨產(chǎn)生的不良影響。
（3）本發(fā)明采用冷凍干燥技術處理細菌纖維素/羽絨濕膜來制備保溫材料，冷凍干燥技術不會破壞羽絨和細菌纖維素在發(fā)酵過程中產(chǎn)生的多孔結構，而且保證該保溫材料蓬松性、柔韌性、保溫性的同時不會破壞發(fā)酵過程中產(chǎn)生的各種有益成分。
具體實施方式
下面結合實施例，對本發(fā)明進行具體描述。
實施例1
一種原位細菌纖維素/羽絨保溫材料，該保溫材料為膜狀，該膜材料通過如下步驟制得：
（1）首先，稱取0.5gc704中國白鴨絨，將其均勻鋪置在培養(yǎng)皿中，然后用牛皮紙包覆培養(yǎng)皿，在滅菌鍋中121℃滅菌20分鐘待用；
（2）然后，在20~30℃下，在步驟（1）中培養(yǎng)皿中接入10ml木醋桿菌培養(yǎng)液，木醋桿菌菌液濃度為12×107cfu/ml，用石蠟封口膜封住培養(yǎng)皿以隔絕空氣；
（3）再然后，將步驟（2）中得到的羽絨發(fā)酵液放入培養(yǎng)箱中，在28℃條件下恒溫培養(yǎng)7天制得細菌纖維素/羽絨濕膜材料；
（4）最后，將步驟（3）所得的細菌纖維素/羽絨濕膜材料在-24℃條件下預冷凍24小時，在真空度為5pa的條件下真空干燥24小時后制得細菌纖維素/羽絨保溫材料。
實施例2
一種原位細菌纖維素/羽絨保溫材料，所述膜材料通過如下步驟制得：
（1）首先，稱取1gc702中國白鴨絨，將其均勻鋪置在培養(yǎng)皿中，然后用牛皮紙包覆培養(yǎng)皿，在滅菌鍋中121℃滅菌20分鐘待用；
（2）然后，在20~30℃下，在步驟（1）中培養(yǎng)皿中接入15ml木醋桿菌培養(yǎng)液，木醋桿菌菌液濃度為10×107cfu/ml，用石蠟封口膜封住培養(yǎng)皿以隔絕空氣；
（3）再然后，將步驟（2）中得到的羽絨發(fā)酵液放入培養(yǎng)箱中，在30℃條件下恒溫培養(yǎng)5天制得細菌纖維素/羽絨濕膜材料；
（4）最后，將步驟（3）所得的細菌纖維素/羽絨濕膜材料在-48℃條件下預冷凍12小時，在真空度為1pa的條件下真空干燥36小時后制得細菌纖維素/羽絨保溫材料。
實施例3
一種原位細菌纖維素/羽絨保溫材料，所述膜材料通過如下步驟制得：
（1）首先，稱取2.5gc706中國白鴨絨，將其均勻鋪置在培養(yǎng)皿中，然后用牛皮紙包覆培養(yǎng)皿，在滅菌鍋中121℃滅菌20分鐘待用；
（2）然后，在20~30℃下，在步驟（1）中培養(yǎng)皿中接入20ml木醋桿菌培養(yǎng)液，木醋桿菌菌液濃度為20×107cfu/ml，用石蠟封口膜封住培養(yǎng)皿以隔絕空氣；
（3）再然后，將步驟（2）中得到的羽絨發(fā)酵液放入培養(yǎng)箱中，在29℃條件下恒溫培養(yǎng)6天制得細菌纖維素/羽絨濕膜材料；
（4）最后，將步驟（3）所得的細菌纖維素/羽絨濕膜材料在-64℃條件下預冷凍18小時，在真空度為12pa的條件下真空干燥12小時后制得細菌纖維素/羽絨保溫材料。
實施例4
一種原位細菌纖維素/羽絨保溫材料，所述膜材料通過如下步驟制得：
（1）首先，稱取5gc708中國白鴨絨，將其均勻鋪置在培養(yǎng)皿中，然后用牛皮紙包覆培養(yǎng)皿，在滅菌鍋中121℃滅菌20分鐘待用；
（2）然后，在20~30℃下，在步驟（1）中培養(yǎng)皿中接入30ml木醋桿菌培養(yǎng)液，木醋桿菌菌液濃度為24×107cfu/ml，用石蠟封口膜封住培養(yǎng)皿以隔絕空氣；
（3）再然后，將步驟（2）中得到的羽絨發(fā)酵液放入培養(yǎng)箱中，在31℃條件下恒溫培養(yǎng)7天制得細菌纖維素/羽絨濕膜材料；
（4）最后，將步驟（3）所得的細菌纖維素/羽絨濕膜材料在-196℃條件下預冷凍1小時，在真空度為0.5pa的條件下真空干燥24小時后制得細菌纖維素/羽絨保溫材料。