[發(fā)明專利]一種羥基磷灰石功能化的蠶絲織物的生產(chǎn)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410495559.6
• 申請(qǐng)日: 2014-09-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104250926B
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周繼東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 海門(mén)市彼維知識(shí)產(chǎn)權(quán)服務(wù)有限公司
• 主分類號(hào): D06M11/71
• 分類號(hào): D06M11/71;D06M101/10
• 代理公司: 北京眾合誠(chéng)成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 連平

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于紡織材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種羥基磷灰石功能化的蠶絲織物的生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)：

蠶絲主要由絲膠和絲素構(gòu)成，絲素?zé)o毒無(wú)刺激，具有良好的生物相容性和可降解性，且因蠶絲具有來(lái)源豐富、價(jià)格便宜、加工簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)，不僅可作為衣料用纖維材料，而且在非衣料材料、化妝品、護(hù)膚以及醫(yī)用材料等領(lǐng)域皆有廣泛的應(yīng)用。

將蠶絲與無(wú)機(jī)物特性差異大的無(wú)機(jī)物質(zhì)復(fù)合，有望使蠶絲獲得新的物理性能和功能。自然界存在著許多有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合物質(zhì)，骨骼是其中的代表之一，它主要含70％的羥基磷灰石和膠原等其他有機(jī)無(wú)機(jī)物。羥基磷灰石也可簡(jiǎn)稱HA，用羥基磷灰石纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料具有良好的生物相容性、生物親和性及制造成形的靈活性，常用于醫(yī)療領(lǐng)域。

將機(jī)械強(qiáng)度高的蠶絲與骨親和的羥基磷灰石相結(jié)合，蠶絲織物可作為人工肌腱、人工韌帶等醫(yī)療材料。蠶絲和羥基磷灰石的復(fù)合方法大致有幾種：一是將蠶絲織物交替浸漬在鈣溶液和磷酸溶液中的交替浸漬法；二是把蠶絲織物浸泡于無(wú)蛋白的模擬體液中的模擬體液法；三是蠶絲織物浸泡于過(guò)飽和鈣磷混合溶液中的過(guò)飽和法，其中交替浸漬法易控制蠶絲織物表面羥基磷灰石的厚度。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的是提供一種羥基磷灰石功能化的蠶絲織物的生產(chǎn)方法，該方法在蠶絲織物的表面沉積一層羥基磷灰石，利用將蠶絲織物交替浸漬在鈣溶液和磷酸溶液中的交替浸漬法，可以通過(guò)控制浸漬的時(shí)間和交替的次數(shù)，控制蠶絲織物表面沉積羥基磷灰石的厚度和提高羥基磷灰石與蠶絲織物結(jié)合的強(qiáng)度，得到具有良好的生物相容性、生物親和性的蠶絲織物。

本發(fā)明的目的通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種羥基磷灰石功能化的蠶絲織物的生產(chǎn)方法，包括以下步驟：

(1)將蠶絲織物置于0.05-0.07g/L的堿性溶液中，95-100℃處理30-45min，取出蠶絲織物，用去離子水洗滌，20-30℃烘干得到脫膠的蠶絲織物；

(2)將脫膠的蠶絲織物先浸泡于3-5％的酸性溶液中，經(jīng)超聲處理，取出蠶絲織物，20-30℃烘干得到預(yù)處理的蠶絲織物；

(3)將預(yù)處理的蠶絲織物上端固定，先用含鈣離子的溶液浸泡0.5-1h，再用含磷酸根離子的溶液浸泡0.5-1h，交替循環(huán)3-10次,得到表面沉積羥基磷灰石的蠶絲織物；

(4)將表面沉積羥基磷灰石的蠶絲織物取出，超聲處理，去除表面結(jié)合不牢的物質(zhì)，再用去離子水洗滌，20-30℃烘干得到羥基磷灰石功能化的蠶絲織物。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(1)所述的堿性溶液為碳酸鈉溶液和碳酸氫鈉溶液中的一種。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(2)所述的酸性溶液為乙酸溶液。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(2)所述的浸泡時(shí)間為20-30min。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(2)所述的超聲時(shí)間為2-5min。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(3)所述的含鈣離子的溶液為飽和的氫氧化鈣溶液。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(3)所述的含磷酸根離子的溶液為磷酸二氫鈉溶液，濃度為0.1-0.2mol/L。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(4)所述的超聲的時(shí)間為1-2min。

本發(fā)明的有益效果在于：脫膠后的蠶絲主要含有絲素，絲素整體上帶負(fù)電，因此其生物相容性比較好，絲素含有天冬氨酸，其β-這的片層側(cè)面含有羥基，能誘導(dǎo)碳酸鈣和磷酸鈣礦化沉積。本方法采用交替浸漬的方法在蠶絲織物表面沉積羥基磷灰石，因?yàn)榻z素含有17％的羥基和3％的羧基，鈣離子與羥基和羧基有著很強(qiáng)的結(jié)合力，先浸漬于含鈣離子的溶液中，鈣離子能與蠶絲織物表面甚至內(nèi)部的活性基團(tuán)結(jié)合，然后再浸入含有磷酸根離子的溶液中，磷酸根離子與鈣離子的結(jié)合力更強(qiáng)，最終磷酸根與鈣離子緊密結(jié)合在蠶絲織物表面，生成羥基磷灰石。對(duì)蠶絲織物表面進(jìn)行由于酸對(duì)羥基磷灰石有溶解作用，纖維表面含有酸性物質(zhì)可以使羥基磷灰石與蠶絲織物結(jié)合力加強(qiáng)，防止出現(xiàn)羥基磷灰石與蠶絲織物表面形成明顯的界面。該方法制備的蠶絲織物初始形態(tài)未發(fā)生明顯改變，保留蠶絲織物優(yōu)良的理化性能，表面沉積了一層羥基磷灰石晶體，提高了織物的生物相容性，且蠶絲面料單位克重增加，拉伸強(qiáng)度影響不大。

具體實(shí)施方式：

為了加深對(duì)本發(fā)明的理解，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，該實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。

實(shí)施例1：