[發明專利]一種抗菌蠶絲復合纖維的制造方法

在審

• 申請號: 201710492780.X
• 申請日: 2017-06-26
• 公開（公告）號: CN107287688A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 劉玲
• 申請（專利權）人: 蘇州威爾德工貿有限公司
• 主分類號: D01F8/02
• 分類號: D01F8/02;D01D5/00
• 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

本發明涉及一種蠶絲纖維，特別是涉及一種抗菌蠶絲復合纖維的制造方法。

背景技術

蠶絲是一種天然蛋白質纖維，其制品質地輕柔飄逸、光澤優雅、手感柔軟、外觀華麗，深受消費者青睞，被譽為“纖維皇后”吸濕性能。蠶絲纖維的吸、放濕的性能強，標準回潮率大約10％左右。蠶絲絲素吸收水分發生溶脹，溶脹表現出各向異性，如在18℃水中，絲素直徑可增加16～18％，而長度僅增加1.2％；鹽類對蠶絲纖維的膨化能力和溶解能力差異很大：在氯化鈉和硝酸鈉的稀溶液中，絲素只發生有限溶脹，而在它們的濃溶液中，絲素就會發生無限溶脹而溶解；氯化鋅、硝酸鎂、以及鍶、鋇、鋰的氯化物、溴化物、碘化物、硝酸鹽、硫氰酸鹽等濃溶液均可進入絲素的結晶區，從而導致無限溶脹而發生溶解；鐵、鋁、鈣、鉻等金屬鹽可作為絲的增重整理劑。蠶絲的強度和拉伸率在天然纖維中比較優良，一般干斷裂強度2.6～3.5CN/d.tex.斷裂伸長率15～25％。不過，一般的蠶絲纖維的抗菌性能普遍不佳。

公開號為CN1865501、公開日為2006.11.22、申請人為上海交通大學的中國專利申請公開了“納米貴金屬增強蠶絲纖維基復合材料的制備方法”，基于生物材料自身還原技術，選用桑蠶原絲纖維作為生物還原模板和基體材料，首先對桑蠶原絲進行水熱脫膠預處理激活其生物活性，再將脫膠蠶絲纖維在適當的貴金屬鹽溶液中進行浸漬優化處理，通過控制浸漬反應時間、浸漬液的濃度和pH值來調節制備條件，得到不同形態的貴金屬納米粒子在蠶絲纖維上均勻分布，浸漬處理后撈取蠶絲纖維經室溫干燥，即得到一種新型的納米貴金屬增強蠶絲纖維基復合材料。該發明原料來源廣泛，合成過程簡單且綠色環保，制備的復合材料在保證基體蠶絲纖維的基本結構參數不變前提下，通過原位生物還原使貴金屬納米粒子對蠶絲纖維材料的性質進行改善。然而，該發明制備出的復合材料同樣存在抗菌性能不佳的問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種抗菌蠶絲復合纖維的制造方法，制造出的抗菌蠶絲復合纖維具有較強的抗菌性能。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：

一種抗菌蠶絲復合纖維的制造方法，包括如下步驟：

(1)將茼蒿莖剪切成長度為2cm的茼蒿莖段，用鋼輥碾壓處理后浸泡于70℃的水中，20小時后取出，用水沖洗10分鐘后風干，得到預處理茼蒿莖；

(2)將步驟(1)得到的預處理茼蒿莖加入蒸汽爆破機中，2MPa壓力下保壓10分鐘爆破，取出后置于烘箱中70℃下烘干10小時，過50目篩后得到茼蒿莖粉；

(3)將步驟(2)得到的茼蒿莖粉加入磷酸溶液中，浸泡20小時后取出，分別用蒸餾水和冰醋酸沖洗10分鐘，置于烘箱中70℃下烘干至恒重，得到酸化茼蒿莖粉；

(4)將步驟(3)得到的酸化茼蒿莖粉加入氫氧化鈉溶液中，加熱至70℃后浸泡4小時，取出后用蒸餾水和稀鹽酸洗滌至中性，置于烘箱中70℃下烘干至恒重，得到堿化茼蒿莖粉；

(5)將步驟(4)得到的堿化茼蒿莖粉加入果膠酶中，攪拌10分鐘后轉入密閉容器內，將密閉容器密閉后放入隔熱箱中，35℃下酶解30小時，取出后用蒸餾水沖洗15分鐘，置于烘箱中70℃下烘干至恒重，得到茼蒿莖纖維；

(6)將茼蒿莖纖維加入NMMO的水溶液中，1000rpm下攪拌至完全溶解得到茼蒿莖纖維溶液，將蠶絲纖維加入硝酸鈣溶液中，加熱至80℃后浸泡5小時，透析后過濾得到蠶絲蛋白，將蠶絲蛋白溶解于甲酸中，攪拌至溶解均勻后得到蠶絲蛋白溶液，將茼蒿莖纖維溶液、蠶絲蛋白溶液混合均勻后得到混合紡絲原液，將混合紡絲原液用靜電紡絲機靜電紡絲，得到抗菌蠶絲復合纖維。

優選地，本發明所述步驟(1)中，鋼輥碾壓時的壓力為60N。

優選地，本發明所述步驟(2)中，蒸汽爆破機的容積為7L。

優選地，本發明所述步驟(3)中，磷酸溶液的濃度為0.02mol/L，茼蒿莖粉與硫酸溶液的比例為1:25g/mL。

優選地，本發明所述步驟(4)中，氫氧化鈉溶液的濃度為25g/L，酸化茼蒿莖粉與氫氧化鈉溶液的比例為1:25g/mL。

優選地，本發明所述步驟(5)中，果膠酶的ph值為5，堿化茼蒿莖粉與果膠酶的比例為1:25g/mL。

優選地，本發明所述步驟(5)中，NMMO的水溶液的質量分數為80％，茼蒿莖纖維與NMMO的水溶液的質量比為1:80。

優選地，本發明所述步驟(6)中，硝酸鈣溶液的質量分數為30％，蠶絲纖維與硝酸鈣溶液的比例為1:25g/mL。