[發明專利]一種聚乙二醇接枝殼聚糖改性滌綸纖維的方法

在審

• 申請號: 201610048110.4
• 申請日: 2016-01-25
• 公開（公告）號: CN105544219A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 周繼東
• 申請（專利權）人: 蘇州印絲特紡織數碼科技有限公司
• 主分類號: D06M15/53
• 分類號: D06M15/53;D06M15/03;D06M11/155;D06M11/38;C08G81/00;C08B37/08;D06M101/32
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 連平

技術領域：

本發明公開了一種聚乙二醇接枝殼聚糖改性滌綸纖維的方法，屬于紡織化工技術領域。

背景技術：

滌綸是聚對苯二甲酸乙二酯纖維的商品名稱，是合成纖維中的三大主力纖維之一。因滌綸 線性大分子是對稱性苯環結構，線性好且分子鏈結構立體規整，使得其具有強度高、彈性好和 剛性大等優越的物理機械性能，并對弱酸、堿穩定，具有優良的尺寸穩定性和良好的耐腐蝕性， 是一種較為理想的紡織纖維，但是，滌綸是一種典型的疏水性纖維，其分子兩端僅各有一個羥 基，無其它親水性基團，分子結構呈緊密排列，結晶度高，吸濕性差。在標準狀態下(20℃相 對濕度65％)，滌綸的吸濕率只有0.4％左右(棉7-8％，錦綸4％，腈綸1-2％)，在100％相對濕度 的條件下吸濕率也僅為0.6-0.8％。故其吸濕性差、易產生靜電、易沾污，影響其穿著舒適性。

親水整理，最初被稱作吸水(或吸汗)整理，是針對以滌綸織物為主的高級運動服或訓練 服被提出來的。賦予滌綸纖維或織物親水性主要有兩種方法：一是紡絲改性：在纖維的紡絲過 程中利用纖維的合成技術對滌綸纖維結構進行改性，使滌綸纖維本身具有親水性能，從而改善 滌綸的服用性能；該方法工藝途徑相對復雜，可操作性較弱。二是整理改性：大多在纖維表面 改性，利用滌綸織物后整理技術而達到改性目的。即在滌綸大分子鏈上引入親水基團，使織物 表面形成親水層，從而改變纖維表面性能。

殼聚糖是甲殼質脫除乙酰基后的產物，分子結構中存在著氨基和羥基，可以溶于稀酸水溶 液，具有良好的水解性、透氣性和抗菌性，生物活性等優良的特性。用殼聚糖整理滌綸織物可 以綜合改善織物的性能，殼聚糖整理液中加入催化劑和交聯劑，可以增加其吸附率，并且提高 其耐水洗能力。

用殼聚糖對于滌綸織物進行親水整理，通常的做法是先將滌綸織物進行堿處理，一方面可 以使得纖維表面粗糙化，有利于殼聚糖涂層的附著，另一方面旨在將表面滌綸分子纖維中的酰 基發生一定程度的水解而產生一定數量的羧基負離子，便于陽性殼聚糖分子與滌綸纖維的結 合。聚乙二醇能夠溶解于水和許多溶劑中，溶解性好而且沒有毒副作用，具有良好的生物相容 性，是一種柔性的高分子長鏈，與其他高分子結合之后可以改變高分子的結構二編的柔軟有彈 性和韌性。

我國已經將殼聚糖列入了高新技術研究和發展計劃，高分子量的殼聚糖具有很強的氫鍵和 緊密的晶體結構，不溶于普通的溶劑，只能在酸性介質中溶解，而低分子量的殼聚糖溶于水， 目前，有關殼聚糖降解的方法主要有三種，物理降解法：高能射線、超聲波、光等，化學降解 法：雙氧水，濃鹽酸，以及高錳酸鉀；酶解降解法：甲殼素酶、殼聚糖酶以及非專一性糖酶等。

戴杰等人在2014年《合成纖維》雜質的第43卷第9期公開了一篇名為《聚乙二醇接枝殼 聚糖對滌綸織物性能的影響》的文章，以殼聚糖為原料，通過鄰苯二甲酸酐封閉2位氨基，利 用三聚氰氯將殼聚糖的6位羥基引入聚乙二醇鏈上，得到水溶性較好的殼聚糖衍生物。用該整 理劑對滌綸織物進行處理，在整理劑質量濃度為8g/L、焙烘時間為5分鐘、焙烘溫度為120℃ 時，滌綸織物具有較好的力學性能、親水性能及抗靜電性能，是本發明的最接近現有技術，但 是該技術是采用聚乙二醇接枝殼聚糖得到的整理劑對滌綸織物進行后期整理，制備過程時間 久，工藝流程復雜，并且經過整理后的滌綸織物的親水性及抗電性能的耐水性都不佳，不利于 工業化生產。

發明內容：

本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種聚乙二醇接枝殼聚糖改性滌綸纖維的方 法，通過化學改性，聚乙二醇接枝殼聚糖后與滌綸纖維分子繼續連接，提高滌綸分子的親水性 能和抗靜電性能，對滌綸纖維的手感和抗菌性能也有一定的改善，同時其接枝牢固，耐水性好； 將該滌綸纖維直接進行紡織應用，不用經過后期的整理，具有較高的經濟效益和應用推廣價值。

本發明提供如下技術方案：

一種聚乙二醇接枝殼聚糖改性滌綸纖維的方法，包括以下步驟：

第一步：預處理滌綸纖維：

將滌綸纖維用質量份數為20-22％的氫氧化鈉溶液在50-55℃溫度條件下攪拌處理1-1.5 小時，機械攪拌速度為100-150轉/分鐘，滌綸纖維與氫氧化鈉溶液的固液比為1:30-40；預 處理后將滌綸纖維瀝干再用冷水沖洗并且20-30℃烘干，得到預處理滌綸纖維；

第二步：制備聚乙二醇接枝殼聚糖衍生物: