[發明專利]抗菌粘膠纖維及其制造方法

無效

• 申請號: 00100636.3
• 申請日: 2000-01-25
• 公開（公告）號: CN1266922A
• 公開（公告）日: 2000-09-20
• 發明（設計）人: 管云林;劉曉非;姚康德
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: D06M15/03
• 分類號: D06M15/03
• 代理公司: 天津大學專利代理事務所
• 代理人: 曲遠方,張強

本發明屬于抗菌粘膠纖維及其制造方法

紡織品的抗菌防臭加工有后整理和紡絲改性兩種方法。依抗菌劑的種類和加工方法不同，用后整理法可制得溶出型和非溶出型抗菌織物。已工業化的主要抗菌整理劑有無機系與有機系兩類。無機抗菌劑主要有抗菌性沸石、磷灰石、磷酸鈣等無機離子交換體之類的多孔性物質，以及汞、銀、銅、鉛之類金屬及其離子化合物和絡合物。有機抗菌劑主要為季胺鹽類、抗生素磺胺藥類、脂肪酸類、酚類、胍類、有機硅類以及鹵代芳烴類。用以上抗菌劑在織物或纖維表面進行化學處理即可得到抗菌防臭功能纖維。但這類抗菌纖維的抗菌范圍有限，抗菌率低(僅有70～80％)，且耐洗性差(曹惠椿，“抗菌纖維的研制”，合成纖維，1999，NO.3，P17)；金屬化合物大多屬于重金屬化合物，具有一定的毒性(徐超，“抗菌織物概述”，印染，1995，NO.6，P29)；抗生素磺胺藥類易引發耐藥性菌(徐超，“抗菌織物概述”，印染，1995，NO.6，P29)；部分芳香醚類、芳香鹵代物抗菌劑已在服裝面料上禁用(鄒承淑，“織物的高效耐久抗菌整理”，印染，1997，NO.1，P30)；由美國DOW?CORNING(道康寧)公司研制的有機硅-季胺鹽是目前國內外使用最廣泛的一種抗菌劑，但是在使用過程中，必須控制好外界條件，否則，會因為不能保持有效濃度而使其抗菌能力喪失(陸宗魯，“紡織品衛生整理”，印染，1995，NO.3，P33)；日本特開平4-289211、6-308109、10-37018號公報報道了將粒徑在10um殼聚糖細小微粒混入粘膠纖維中的制造方法，添加少量殼聚糖即可制得具有廣譜抗菌性、高吸濕性、安全的防臭功能纖維(日本特開平4-289211、6-308109、10-37018)。但粉末添加物進入紡絲液后，會大大提高紡絲液粘度，增加紡絲難度核對工藝的要求；而且如此大粒徑的添加物會使纖維的物理性能大幅下降。

本發明的目的是將天然高分子殼聚糖及其衍生物與粘膠纖維共混制備具有抗菌、高保濕等功能的天然復合纖維，克服現有技術存在的缺點。

本發明用鈷60輻射源在大氣環境下以0.5kGy/小時的輻射量輻照8～48小時輻射降解制備了分子量60萬～2萬的殼聚糖。降解得到的殼聚糖與從生物體中提取的天然殼聚糖相比，在結構與性質上基本無變化。將殼聚糖加入到0.5M的乙酸中，攪拌至全部溶解，過濾除去雜質，向濾液中滴加0.7M的NaOH溶液，使殼聚糖再生析出，直至溶液pH＝12，所得殼聚糖懸濁液用CPS-2超聲波粉碎機處理，得到平均粒徑5微米以下的微晶殼聚糖水分散體，濃縮到2％-10％(w％)后使用。將N-甲酰化殼聚糖、N，O-羧甲基殼聚糖、O-羧甲基殼聚糖、N-羧甲基殼聚糖、N-羧丁基殼聚糖按同等比例混合配制成濃度為10％的堿溶液；將6-O-羥乙基殼聚糖，N，N，N-三甲基殼聚糖、N-丁基-N，N-二甲基殼聚糖、N-十二烷基-N，N-二甲基殼聚糖、N-丁基殼聚糖、N，N-二丁基殼聚糖、N-辛基殼聚糖、N-十二烷基殼聚糖中的一種或幾種按同等比例混合配制成10％堿溶液；將N-烷基化殼聚糖的碘季銨鹽，N-烷基化殼聚糖的氯季銨鹽和其氫氧化季銨衍生物按同等比例混合配制成10％的堿溶液。上述3類殼聚糖衍生物混合液可單獨使用，也可按同等比例混合使用。將制備的粒徑5um以下的殼聚糖水分散體與上述溶液按10％～90％的比例混和后添加到粘膠纖維紡絲液(注：磺化過程或熟成過程中的粘膠液)，高速分散后按通常粘膠纖維工業生產的制造方法經過酸浴成型→水洗→脫硫→水洗→漂白→水洗→酸洗→水洗→上油→干燥等步驟，制得天然抗菌性殼聚糖及其衍生物改性粘膠纖維。本發明抗菌防臭纖維與粘膠纖維相比，在外觀和形狀上無任何差距，而且在提高了纖維染整與化學處理的能力。本發明制備的粒經5微米以下的殼聚糖水分散體和殼聚糖衍生物在粘膠纖維中的添加量為粘膠重量的0.3～2.0％。添加量少于這些則纖維抗菌能力不夠，添加太多則纖維強度降低不宜使用。(殼聚糖水分散體的超生粉碎工藝要求保護，殼聚糖及其衍生物共混用做抗菌劑要求保護，抗菌粘較纖維紡絲液組成要求保護)