[發明專利]一種蛋白質纖維生物法抗菌整理的方法

有效

• 申請號: 202011576326.0
• 申請日: 2020-12-28
• 公開（公告）號: CN112680974B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 崔莉;王平;袁久剛;余圓圓;王強;范雪榮
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: D06M16/00
• 分類號: D06M16/00;D06M15/03;D06M15/15;D06M15/59;D06M101/10;D06M101/12
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 仇鈺瑩

本發明公開了一種蛋白質纖維生物法抗菌整理的方法，屬于紡織材料功能化改性技術領域。所述方法是通過胺基氧化酶的氧化脫氨反應將帶有氨基的抗菌劑接枝到蛋白質纖維表面，賦予蛋白質纖維良好的抗菌效果。本發明利用血漿胺氧化酶催化羊毛蛋白中的伯胺基團發生氧化脫氨反應形成高反應活性醛基，生成的醛基可與天然抗菌劑殼聚糖氨基形成席夫堿、與另一分子醛基發生羥醛縮合或與羥基發生縮醛反應等一系列氧化脫氨反應，使二者之間發生交聯，則可在一定程度上提高殼聚糖對羊毛抗菌整理的耐久性，并且具有一定的防氈縮性，對織物的強力影響很小。

技術領域

本發明涉及一種蛋白質纖維生物法抗菌整理的方法，屬于紡織材料功能化改性技術領域。

背景技術

羊毛作為一種天然的蛋白質纖維，具有良好的吸濕性、保暖性、抗皺、防污性等優良性能。由于羊毛纖維具有蛋白質的特性，在穿著過程中受溫度與濕度等環境因素的影響，容易寄生和傳播細菌和真菌，不利于人體的健康。經過抗菌整理后的羊毛織物可以有效地阻斷一些細菌或真菌的傳播途徑。殼聚糖是一種天然抗菌劑，具有來源廣泛、可生物降解等優點。目前，利用殼聚糖及其衍生物對羊毛的抗菌整理主要通過吸附法、高溫焙烘和化學交聯法，這些整理方法存在可洗性低耐久性差、羊毛強力損傷較嚴重以及因化學交聯劑的使用而易造成環境污染及殘留化學試劑引起的毒副作用等問題。為了獲得持久性的抗菌性能，需要尋找一種反應過程條件溫和且環境友好的羊毛抗菌改性方法。

發明內容

為了解決上述問題，本發明所要解決的技術問題是提供一種環境友好、生態安全的生物法抗菌羊毛的制備方法。本發明利用血漿胺氧化酶(plasma amine oxidase,PAO)催化羊毛蛋白中的伯胺基團發生氧化脫氨反應形成高反應活性醛基，生成的醛基可與天然抗菌劑殼聚糖氨基形成席夫堿、與另一分子醛基發生羥醛縮合或與羥基發生縮醛反應等一系列氧化脫氨反應，使二者之間發生交聯，則可在一定程度上提高殼聚糖對羊毛抗菌整理的耐久性，并且具有一定的防氈縮性，對織物的強力影響很小。本發明方法制備的羊毛材料不含對環境和人體有害物質，具有良好耐久性的抗菌性能。

本發明的第一個目的是提供一種蛋白質纖維抗菌整理的方法，所述方法是通過胺基氧化酶的氧化脫氨反應將帶有氨基的抗菌劑接枝到蛋白質纖維表面，賦予蛋白質纖維良好的抗菌效果。

在本發明的一種實施方式中，所述胺基氧化酶包括血漿胺氧化酶(PAO)或賴氨酰氧化酶。

在本發明的一種實施方式中，所述氧化脫氨反應條件為：胺基氧化酶的添加量為500-5000U/g蛋白質纖維，pH為4.0-7.0，溫度為30-60℃。

在本發明的一種實施方式中，所述帶有氨基的抗菌劑包括殼聚糖、殼寡糖、乳鐵蛋白、聚賴氨酸或溶菌酶。

在本發明的一種實施方式中，所述蛋白質纖維包括天然蛋白質纖維和再生蛋白質纖維。

在本發明的一種實施方式中，所述蛋白質纖維包括羊毛、蠶絲、含牛奶蛋白纖維、大豆蛋白纖維、酪素纖維或玉米蛋白纖維。

在本發明的一種實施方式中，所述羊毛需先經過預處理以為后續酶處理提供更多的反應位點，所述預處理包括物理法、化學法和/或生物法。

在本發明的一種實施方式中，所述方法包括以下步驟：

(1)羊毛的預處理

處理工藝處方及條件：將羊毛浸入含濃度為0.5～0.8％v/v過氧化氫及濃度為0.1～0.5％v/v焦磷酸鈉的混合溶液，浴比為1:(50-100)，于80-90℃條件反應30-60分鐘，取出后經水洗滌烘干得到預處理羊毛；其中，浴比指的是羊毛與含過氧化氫和焦磷酸鈉混合溶液的質量體積比g/mL；

(2)羊毛的抗菌整理