[發明專利]一種生物改性面料及其制備方法

有效

• 申請號: 202110083690.1
• 申請日: 2021-01-21
• 公開（公告）號: CN112900088B
• 公開（公告）日: 2021-12-28
• 發明（設計）人: 方宇航
• 申請（專利權）人: 浙江躍嘉紡織科技有限公司
• 主分類號: D06M15/03
• 分類號: D06M15/03;D06M11/38;D06M13/188;D06M13/207;D06M15/15;D06M13/513;D06M101/28
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1.一種生物改性面料，其特征在于，主要包括以下重量份數的原料組分： 75~90 份預處理聚丙烯腈纖維，10~25 份改性殼聚糖，10~20 份β-環糊精； 所述預處理聚丙烯腈纖維為纖維表面含有酰氯強極性基團的聚丙烯腈纖維； 所述改性殼聚糖中包括大豆分離蛋白、月桂酸和殼聚糖；

所述生物改性面料的制備方法為：

（1）將聚丙烯腈纖維與氫氧化鈉溶液中處理后，再置于氯化亞砜氣體中處理，得預 處理聚丙烯腈纖維；

（2）將殼聚糖溶于醋酸溶液中，并加入十二烷基硫酸鈉，調節pH 至中性后，過濾， 干燥，得預處理殼聚糖；

（3）將大豆分離蛋白分散于水中，并加入 3-氨丙基三乙氧基硅烷，1-（3-二甲氨基 丙基） -3- 乙基二碳亞胺鹽酸鹽和 N-羥基琥珀酰亞胺，攪拌混合后，透析，去除小分子， 得改性大豆分離蛋白分散液，將改性大豆分離蛋白分散液與步驟（2）所得預處理殼聚糖 混合，攪拌反應后，冷凍干燥，得預改性殼聚糖；

（4）將步驟（3）所得預改性殼聚糖與月桂酸混合于乙醇溶液中攪拌反應后，過濾， 干燥，得改性殼聚糖；

（5）按重量分數計，依次稱取各原料，將步驟（4）所得改性殼聚糖分散于水中，并 加入步驟（ 1）所得預處理聚丙烯腈纖維，攪拌反應后，過濾，干燥，得預改性聚丙烯腈 纖維； 將預改性聚丙烯腈纖維與β-環糊精溶液混合，并加入檸檬酸和磷酸二氫鈉，攪拌反 應后，過濾，得濾餅，將濾餅干燥，得改性聚丙烯腈纖維； 將改性聚丙烯腈纖維于表面活 性劑溶液中進行倍捻后，再經紡線、染色、固色、編織后制得生物改性面料。

2.根據權利要求1所述的一種生物改性面料，其特征在于，所述殼聚糖為脫乙酰度70~90%的殼聚糖混合物。

3.根據權利要求 2所述的一種生物改性面料，其特征在于，所述生物改性面料主要包括以下重量份數的原料組分：90 份預處理聚丙烯腈纖維，15份改性殼聚糖，15份β-環糊精。

4.一種生物改性面料的制備方法，其特征在于，所述生物改性面料的制備 方法主要包括以下制備步驟：

（1）將聚丙烯腈纖維與質量分數為 10%的氫氧化鈉溶液按質量比 1:5~ 1:8 混合，于溫 度為 80℃的條件下反應 10~ 12min 后，得過濾，洗滌，干燥，得預處理聚丙烯腈纖維坯料， 將預處理聚丙烯腈纖維坯料置于預處理聚丙烯腈纖維質量 0. 1~0.2 倍的氯化亞砜氣體中， 于溫度為 110℃的條件下處理 10~ 18min 后，得預處理聚丙烯腈纖維；

（2）將殼聚糖溶于殼聚糖質量 10 倍的質量分數為 1~3%的醋酸溶液中，并加入殼聚糖質量 0.4~0.8 倍的十二烷基硫酸鈉，攪拌混合 4~5h 后，殼聚糖混合液，用質量分數為2~3%的氫氧化鈉溶液得調節pH 殼聚糖混合液至中性后，過濾，得預處理殼聚糖坯料，將 預處理殼聚糖坯料于溫度為 75℃的條件下干燥至恒重，得預處理殼聚糖；

（3）將大豆分離蛋白與水按質量比 1:30~ 1:40 混合于燒杯中，并向燒杯中加入大豆分 離蛋白質量 0. 15~0.20 倍的 3-氨丙基三乙氧基硅烷，大豆分離蛋白質量 0.8~0.9倍的 1-（3- 二甲氨基丙基） -3- 乙基二碳亞胺鹽酸鹽和大豆分離蛋白質量 1.8~2.0 倍的 N-羥基琥珀酰亞 胺，于室溫條件下攪拌混合 1~2h 后，透析，去除小分子，得改性大豆分離蛋白分散液， 將改性大豆分離蛋白分散液與步驟（2）所得預處理殼聚糖按質量比 25:1~28:1 混合，于溫 度為 80℃的條件下攪拌反應 23~25h 后，冷凍干燥，得預改性殼聚糖；

（4）將步驟（3）所得預改性殼聚糖與月桂酸按質量比 3:1~6:1 混合于預改性殼聚糖質量 3~5 倍的質量分數為 50%的乙醇溶液中，于室溫條件下攪拌反應 3~4h 后，過濾，得改性殼聚糖坯料，將改性殼聚糖坯料于溫度為 60℃的條件下干燥至恒重，得改性殼聚糖；

（5）按重量分數計，依次稱取 90 份預處理聚丙烯腈纖維，15 份改性殼聚糖，15 份 β-環糊精，將步驟（4）所得改性殼聚糖分散于水中，并加入步驟（1）所得預處理聚丙烯 腈纖維，攪拌反應后，過濾，干燥，得預改性聚丙烯腈纖維；將β-環糊精與水按質量比 1:10 混合，并加入預改性聚丙烯腈纖維，β-環糊精質量 0. 1~0.3 倍的檸檬酸和β-環糊精質量0.1~0.2 倍的磷酸二氫鈉，攪拌反應后，過濾，得濾餅，將濾餅于溫度為 75℃的條件下干 燥3~4h 后，得改性聚丙烯腈纖維；將改性聚丙烯腈纖維于表面活性劑中進行倍捻，再經紡線、染色、固色、編織后制得生物改性面料。