[發明專利]乙烯基膠原蛋白微球/聚酰胺纖維復合材料的制備方法

在審

• 申請號: 202110004775.6
• 申請日: 2021-01-04
• 公開（公告）號: CN112779777A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 徐娜;邢燕梅;王學川;羅資金;冉旭東
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: D06M15/15
• 分類號: D06M15/15;C08G81/00;D06M101/34
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 徐瑤

1.乙烯基膠原蛋白微球/聚酰胺纖維復合材料的制備方法，其特征在于，具體按照以下步驟實施：

步驟1，甲基丙烯酸酐對膠原蛋白改性，得到乙烯基膠原蛋白；再將乙烯基膠原蛋白乳化交聯得到乙烯基膠原蛋白微球；

步驟2，用甲醛處理聚酰胺纖維基材，得到羥基化的聚酰胺纖維，在用MPS處理羥基化聚酰胺纖維，得到巰基化的聚酰胺纖維；

步驟3，將乙烯基膠原蛋白微球通過“巰基烯”點擊修飾到巰基化的聚酰胺纖維基材上，得到乙烯基膠原蛋白微球/聚酰胺纖維復合材料。

2.根據權利要求1所述的乙烯基膠原蛋白微球/聚酰胺纖維復合材料的制備方法，其特征在于，步驟1具體按照以下步驟實施：

步驟1.1，乙烯基膠原蛋白的制備

將一定量的膠原蛋白和磷酸緩沖溶液加入到錐形瓶中，然后將錐形瓶置于70℃的恒溫磁力攪拌器中，加熱攪拌至膠原蛋白完全溶解，再將恒溫磁力攪拌器的溫度降至50℃，20min后向錐形瓶中加入一定量的甲基丙烯酸酐反應2h，甲基丙烯酸酐的加入量為磷酸緩沖溶液體積的3/500，透析24h，冷凍干燥12～24h，將其置于干燥器中備用；

其中，每1g的膠原蛋白需要10ml的磷酸緩沖溶液；

步驟1.2，乙烯基膠原蛋白微球的制備

配置質量分數為15％～40％的乙烯基膠原蛋白水溶液；將液體石蠟和表面活性劑按照體積比50：1加入到三口燒瓶中混合，再將三口燒瓶置于水浴鍋中，在400～1200rpm/min轉速下將水浴鍋升溫至60℃，10min后將乙烯基膠原蛋白水溶液緩慢滴加至液體石蠟中，其中，乙烯基膠原蛋白水溶液與液體石蠟的體積比為1：4～8；乳化20min后迅速轉至0～10℃的冰浴中，15min后加入戊二醛水溶液交聯2h，戊二醛水溶液的加入量為液體石蠟體積的0.4％～1％；繼續向乳液中加入異丙醇，異丙醇的加入量為液體石蠟體積的1/10，攪拌10min，停止反應，將乳液離心分離出乙烯基膠原蛋白微球，再用異丙醇、丙酮、水各洗滌3次除去雜質，冷凍干燥后即可得到純凈的乙烯基膠原蛋白微球；

其中，所述戊二醛水溶液中戊二醛的質量分數為25％。

3.根據權利要求2所述的乙烯基膠原蛋白微球/聚酰胺纖維復合材料的制備方法，其特征在于，步驟1.1中，磷酸緩沖溶液的pH＝7.4；步驟1.2中，表面活性劑為Span80。

4.根據權利要求2所述的乙烯基膠原蛋白微球/聚酰胺纖維復合材料的制備方法，其特征在于，步驟1.2中，配置乙烯基膠原蛋白水溶液時，需在攪拌狀態下加熱至60℃助溶。

5.根據權利要求1所述的乙烯基膠原蛋白微球/聚酰胺纖維復合材料的制備方法，其特征在于，步驟2具體按照以下步驟實施：

步驟2.1，將直徑為55mm聚酰胺纖維織物圓片用丙酮超聲清洗半小時，將質量分數為85％磷酸溶液和質量分數為40％甲醛溶液以體積比3:100混合得到溶液A，將聚酰胺纖維織物浸入到溶液A中，于60℃下反應15小時后取出，用大量流水將聚酰胺纖維織物沖洗干凈，得羥基化聚酰胺纖維；

步驟2.2，將(3-巰基丙基)三甲氧基硅烷與異丙醇按照體積比為7:1000混合，得到溶液B，將步驟2.1制備得到的羥基化聚酰胺纖維放入溶液B中，充入N₂，密封，70℃反應12小時，得到異丙醇洗滌反應后的巰基化聚酰胺纖維，60℃烘干得純凈的巰基化聚酰胺纖維。

6.根據權利要求1所述的乙烯基膠原蛋白微球/聚酰胺纖維復合材料的制備方法，其特征在于，步驟3具體按照以下步驟實施：

步驟3.1，將步驟2制備得到的巰基化聚酰胺纖維浸泡在5mmol/L的三(2-羧乙基)膦鹽酸鹽溶液中浸泡還原1小時后取出得到產品A；

步驟3.2，采用步驟1制備得到的乙烯基膠原蛋白微球配置質量分數為2％～18％乙烯基膠原蛋白微球水溶液，向其中加入一定量光引發劑得到混合溶液C，光引發劑的用量為乙烯基膠原蛋白微球水溶液重量的0.006％～0.01％，將步驟3.1制備得到的產品A浸入到溶液C中，然后超聲30分鐘后取出在紫外燈下進行巰基烯“點擊化學”反應3～7小時，得到乙烯基膠原蛋白微球/聚酰胺纖維復合材料。