[發(fā)明專利]一種ε-聚賴氨酸聚乙烯醇復(fù)合生物抗菌纖維及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110360128.5
• 申請(qǐng)日: 2011-11-15
• 公開（公告）號(hào): CN102493014A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 譚之磊;賈士儒;戴玉杰;喬長(zhǎng)晟;鐘成;賈原媛;韓培培;姚芳蓮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津科技大學(xué)
• 主分類號(hào): D01F6/50
• 分類號(hào): D01F6/50;D01F1/10;D01D1/02;D01D5/06
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物化工領(lǐng)域，涉及一種ε-聚賴氨酸聚乙烯醇復(fù)合生物抗菌纖維的制備方法。

背景技術(shù)

ε-聚賴氨酸(ε-聚賴氨酸)是一種由微生物發(fā)酵生產(chǎn)的賴氨酸同聚物，由25～35個(gè)賴氨酸殘基通過(guò)α-羧基和ε-氨基連接而成。1977年，Shima和Sakai首次在Streptomyces?albulus?NBRC14147菌株的發(fā)酵清液中發(fā)現(xiàn)這種氨基酸多聚物。ε-聚賴氨酸是一種對(duì)人體安全無(wú)毒的聚陽(yáng)離子多肽，能夠抑制革蘭氏陰性細(xì)菌、革蘭氏陽(yáng)性菌、真菌甚至某些病毒，抑菌譜廣泛。自從通過(guò)小鼠實(shí)驗(yàn)證明ε-聚賴氨酸安全性后，日本、韓國(guó)、美國(guó)等國(guó)家將其作為天然食品防腐劑并廣泛應(yīng)用。

聚乙烯醇具有獨(dú)特的強(qiáng)力粘接性、皮膜柔韌性、平滑性，其水溶液有很好的粘接性和成膜性，主要用于紡織行業(yè)經(jīng)紗漿料、織物整理劑、維尼綸纖維原料；建筑裝潢行業(yè)107膠、內(nèi)外墻涂料、粘合劑；化工行業(yè)用作聚合乳化劑、分散劑及聚乙烯醇縮甲醛、縮乙醛、縮丁醛樹脂；造紙行業(yè)用作紙品粘合劑；農(nóng)業(yè)方面用于土壤改良劑、農(nóng)藥粘附增效劑和聚乙烯醇纖維；還可用于日用化妝品及高頻淬火劑等方面。

據(jù)檢索，發(fā)現(xiàn)以下相關(guān)文獻(xiàn)和專利。

費(fèi)燕娜等人在2010年第24卷第8期《材料導(dǎo)報(bào)》發(fā)表的論文“茶多酚/聚乳酸復(fù)合納米纖維膜的制備及抗菌性能研究”公開了一種采用靜電紡絲法，將茶多酚與聚乳酸混合以制備具有抗菌性能的復(fù)合納米纖維膜，不僅豐富了單一聚乳酸納米纖維膜的功能，也很好地拓寬了茶多酚的應(yīng)用領(lǐng)域，為抗菌紡織品的研究開辟了一條新的道路。

專利200510024952.8公開了活性碳纖維-納米銀復(fù)合醫(yī)用抗菌材料及其制備方法。材料是活性碳纖維上吸附有200-400mg/pg的Ag。制備方法是將前驅(qū)體含碳纖維采用氣化結(jié)合活化法制得活性碳纖維，通過(guò)浸入或噴灑含銀溶液并震蕩使得納米銀顆粒嵌入纖維內(nèi)部，最后加工得到成品。不使用有機(jī)溶劑，成本低，安全性能高，易于規(guī)模生產(chǎn)。

專利CN101187089“絲素蛋白與聚乙烯醇共混抗菌納米纖維及其制備方法”公開了一種納米纖維及其制備方法，其組分為絲素蛋白、Ag單質(zhì)粒子和聚乙烯醇；其制備方法是：a.天然蠶絲經(jīng)脫膠、溶解、提純、晾干后得到再生絲素蛋白；b.再將絲素蛋白溶于酸液中得到再生絲素酸溶液；c.聚乙烯醇經(jīng)溶解后得到聚乙烯醇溶液；d.兩種溶液共混；e.加入銀系無(wú)機(jī)鹽；f.再以銀質(zhì)電極進(jìn)行靜電紡絲，得到共混納米纖維氈；g.將共混納米纖維氈在100～150℃的溫度條件下熱處理2～5分鐘，再經(jīng)紫外光照射處理3～5小時(shí)，獲得絲素蛋白和聚乙烯醇共混抗菌納米纖維。

專利CN101189971A“一種無(wú)機(jī)/有機(jī)納米復(fù)合抗菌劑及其纖維制品的應(yīng)用”公開了一種無(wú)機(jī)/有機(jī)納米復(fù)合抗菌劑及其纖維制品的應(yīng)用，將無(wú)機(jī)抗菌劑：0.01～20份，有機(jī)抗菌劑：0.01～35份，無(wú)機(jī)/有機(jī)抗菌劑相容處理劑：0.0001-0.4份，高分子粘合劑：0.05～40份，防無(wú)機(jī)抗菌劑變色的穩(wěn)定劑：0.0001-0.4份，高效乳化劑：0.1-30份，蒸餾水：100份，按重量比和加料次序進(jìn)行濕潤(rùn)分散、研磨、高速分散、攪拌等加工，獲得納米級(jí)復(fù)合抗菌劑。該抗菌劑可采用浸染法、扎染法、噴涂法等處理纖維制品。用本發(fā)明的無(wú)機(jī)/有機(jī)納米復(fù)合抗菌劑所制得的服裝、襪子、地毯、床上用品、手術(shù)服、病號(hào)服、口罩、醫(yī)用紗布、空氣過(guò)濾網(wǎng)等，具有抗菌率高、抗菌作用迅速、且抗菌性能持久、耐洗滌等特性，可用于生活和醫(yī)療等方面，起到預(yù)防疾病發(fā)生和傳播，保護(hù)人類健康，提高生活質(zhì)量的作用。

上述專利文件主要集中在采用無(wú)機(jī)Ag、Cu粒子或有機(jī)抗菌劑十二烷基二甲基芐基氯化銨，十六烷基吡啶氯化銨等作為抗菌劑與聚乙烯醇、活性碳纖維、聚乳酸等復(fù)合制備抗菌纖維材料上，但都沒(méi)有研究ε-聚賴氨酸與聚乙烯醇復(fù)合制備抗菌纖維，與本專利存在本質(zhì)區(qū)別。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種具有良好抗菌性的ε-聚賴氨酸聚乙烯醇生物復(fù)合抗菌纖維的制備方法，本發(fā)明通過(guò)添加生物防腐劑ε-聚賴氨酸的方法，使ε-聚賴氨酸聚乙烯醇生物復(fù)合抗菌纖維的抑菌率超過(guò)97％。