[發(fā)明專利]采用溶膠—凝膠法固著絲膠的蠶絲增重方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810063454.8
• 申請日: 2008-08-05
• 公開（公告）號: CN101333769A
• 公開（公告）日: 2008-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林俊雄;汪瀾;丁飛飛
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江理工大學(xué)
• 主分類號: D06M11/79
• 分類號: D06M11/79;D06M13/50;D06M101/12
• 代理公司: 杭州中成專利事務(wù)所有限公司
• 代理人: 金祺

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于紡織化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體是涉及一種采用溶膠凝膠法固著絲膠的蠶絲增重方法。

背景技術(shù)

在傳統(tǒng)的絲綢行業(yè)，人們主要是利用蠶絲纖維的內(nèi)層絲素部分，而占蠶絲生絲重量約25％的外層絲膠蛋白卻在精練階段被去除，并隨廢水一起排放；這種絲膠蛋白在廢水中具有較高的生化需氧量(BOD)，給環(huán)境造成嚴重污染，而且造成絲膠蛋白質(zhì)資源的浪費。絲膠具有優(yōu)良的親膚性和吸濕性，如果能降低絲膠的水溶性，并固著絲膠，一方面可以降低絲膠蛋白對環(huán)境的污染；另一方面可以增加真絲纖維的重量，改善真絲纖維的性能，從而形成獨特風格的絲綢產(chǎn)品。

長期以來，人們已經(jīng)研究了許多方法來增加真絲纖維的質(zhì)量，其中一類方法是通過在絲素纖維上進行化學(xué)修飾，如用錫鹽類金屬離子處理真絲的增重方法(Rene?Clave1.Processfor?natural?silk，US?1920063，1933.07.25)，采用單體接枝共聚加工的增重方法(CN1318685C，一種真絲纖維等離子體接枝增重的方法，2007.5.30)；但是經(jīng)錫鹽加工后的蠶絲會變的不耐用，而采用接枝法時，如果接枝不均勻，容易造成絲纖維或絲制品品質(zhì)的不均勻。另一類就是通過固著絲膠的蠶絲增重方法，如采用醛或醛的衍生物、重金屬鹽、單寧類、N-羥甲基化合物和三聚氯氰類、稀土等固著絲膠。上述這些固著絲膠的方法均不同程度地存在環(huán)保問題。

而溶膠-凝膠法作為低溫或溫和條件下合成無機化合物或無機材料的重要方法，在軟化學(xué)合成中占有重要地位；在制備玻璃、薄膜、纖維、復(fù)合材料等方面獲得重要應(yīng)用，更廣泛用于制備納米粒子。溶膠-凝膠法的化學(xué)過程首先是將原料分散在溶劑中，然后經(jīng)過水解反應(yīng)生成活性單體，活性單體進行聚合，開始成為溶膠，進而生成具有一定空間結(jié)構(gòu)的凝膠。它應(yīng)用于紡織品加工的報道有：紡織品的溶膠凝膠固色(溶膠凝膠固色方法，CN1170028C，2004.10.6)、織物的溶膠凝膠負離子整理、棉織物的溶膠凝膠抗紫外整理(棉織物的溶膠凝膠抗紫外整理方法，CN1282792C，2006.11.01)等。然而，采用溶膠凝膠法固著絲膠的蠶絲增重方法至今未見報道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種安全環(huán)保、且能有效固著絲膠的蠶絲增重方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種采用溶膠-凝膠法固著絲膠的蠶絲增重方法，包括如下步驟：

1)、蠶絲的除雜洗凈處理；

2)、溶膠整理液的制備：

按以下體積百分比的組分組成原料：10～40％的硅酸四乙酯、0～30％硅烷偶聯(lián)劑和40～80％的無水乙醇，其余為含有催化劑的水溶液；催化劑在原料中的濃度為0.001～1mol·L^-1；所述原料充分均勻混合后，在25～70℃溫度下恒溫水解4～16h，得到均勻透明的溶膠整理液；

3)、絲膠的固著整理：

采用上述溶膠整理液對步驟1)所得的蠶絲采用二浸二軋的方法進行固著整理，使蠶絲的帶液率為60％～100％；

將上述整理后的蠶絲常溫下陳化0～24h；最后在120～180℃下焙烘10～60min。

作為本發(fā)明的蠶絲增重方法的改進：硅烷類偶聯(lián)劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-縮水甘油醚氧丙基硅烷或γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷。

作為本發(fā)明的蠶絲增重方法的進一步改進：催化劑為HCL或HNO₃。

作為本發(fā)明的蠶絲增重方法的進一步改進：步驟1)中的蠶絲為未脫膠蠶絲纖維、部分脫膠蠶絲纖維、未脫膠蠶絲織物或部分脫膠蠶絲織物。

作為本發(fā)明的蠶絲增重方法的進一步改進：未脫膠蠶絲纖維、部分脫膠蠶絲纖維、未脫膠蠶絲織物或部分脫膠蠶絲織物先經(jīng)過柔軟整理和/或漂白處理。

在本發(fā)明的蠶絲增重方法中，首先將蠶絲按照常規(guī)方式進行除雜洗凈處理，目的是除去蠶絲中的雜質(zhì)，以便于清洗干凈后的蠶絲能與溶膠整理液有效結(jié)合。

本發(fā)明采用能與絲膠蛋白分子發(fā)生化學(xué)鍵合的試劑——硅烷偶聯(lián)劑為原料之一，與納米硅溶膠形成了蠶絲整理液；因此，經(jīng)整理后能在絲膠的表面形成一層牢固的網(wǎng)絡(luò)薄膜結(jié)構(gòu)，從而達到固著絲膠及蠶絲增重的目的；且所形成的網(wǎng)絡(luò)薄膜結(jié)構(gòu)還能有效地防止絲膠溶于水。本發(fā)明采用了已經(jīng)相當成熟的溶膠-凝膠工藝，因此可以克服絲膠水溶性高的問題，從而對絲膠起到良好的固著作用，而且不會產(chǎn)生污染。本發(fā)明除了上述優(yōu)點之外，還有以下特點：

1、形成的凝膠薄膜不僅自身可以起到增重作用，而且它還可以固著絲膠，達到雙重增重效果；