多醣类纤维的制备方法技术

本发明专利技术提供一种多醣类纤维的制备方法，其包括以下步骤。首先，提供多醣类材料。接着，将多醣类材料与离子液体混合，以形成多醣溶液。然后，将多醣溶液与成形液混合，以形成多醣成形物。接着，对多醣成形物进行均质化处理，以形成多醣均质物。然后，将多醣均质物干燥，以形成多醣类纤维。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种多醋类纤维的制备方法，且特别是有关于一种再生多醋类纤 维的制备方法。
技术介绍
近年来，科学家积极开发通过将现有的高分子材料进行溶解，制作成再生纤维W 取代天然纤维的消耗。再生纤维可W广泛应用于各种产业中，如家饰纺织品、光学薄膜、可 晓式电子显示器、化妆品、医学药品与食品添加物等。在再生纤维的制程上，通常利用各种 化学或物理的方法，来使得再生纤维具有各种不同的性能W符合市场的需求，其例如透气、 吸湿性佳、易染色、抗静电、抗菌等。 在纺织业中，又W废棉织品的处理为研究重点。由于纤维素纤维同时具有柔软 性与吸湿性，故相当适合作为不织布的原料。目前纤维素不纤布是使用甲基氧化吗嘟 (N-methylmorpholineN-oxide,简称NMM0)作为纤维素的溶剂。然而，使用NMM0来溶解纤 维素不仅需要高溫，还需要经过繁复的成形过程，进而提高其制备成本。因此，亟需一种制 程简易且可在室溫下进行的再生纤维的制备方法。
技术实现思路
本专利技术提供一种多醋类纤维的制备方法，其具有制程简单的优点。 本专利技术提出一种多醋类纤维的制备方法，其包括W下步骤。首先，提供多醋类材 料。接着，将多醋类材料与离子液体混合，W形成多醋溶液。然后，将多醋溶液与成形液混 合，W形成多醋成形物。接着，对多醋成形物进行均质化处理，W形成多醋均质物。然后，将 多醋均质物干燥，W形成多醋类纤维。 在本专利技术的一实施例中，上述的多醋类纤维的制备方法中，将多醋类材料与离子 液体在室溫下混合，W形成多醋溶液。 在本专利技术的一实施例中，上述的多醋类纤维的制备方法中，均质化处理是使用高 速揽拌均质机作处理，W形成多醋均质物，且将多醋均质物干燥后，所形成的多醋类纤维呈 不织布型态。 在本专利技术的一实施例中，上述的多醋类纤维的制备方法中，均质化处理步骤是使 用乳化均质机作处理，W形成多醋均质物，且将多醋均质物干燥后，所形成的多醋类纤维呈 薄膜型态。 在本专利技术的一实施例中，上述的多醋类纤维的制备方法中，多醋类材料包括含纤 维素材料、含甲壳素材料或含淀粉材料。 在本专利技术的一实施例中，上述的多醋类纤维的制备方法中，含纤维素材料包括木 浆、竹、麻、稻杆、挪壳、甘薦或棉织品。 在本专利技术的一实施例中，上述的多醋类纤维的制备方法中，含甲壳素材料包括邮 壳、蟹壳、昆虫甲壳或乌贼软骨。 在本专利技术的一实施例中，上述的中，含淀粉材料包括植物 的种子、块茎或块根。 在本专利技术的一实施例中，上述的中，离子液体由阳离子及 阴离子组成。阳离子包括式（1)所示的结构： 其中札至R5为Η或碳原子数为1至8的烃基；该阴离子为选自Cl'Br' 1'CH3C00_及HC00_以及P043中的一个。 在本专利技术的一实施例中，上述的中，离子液体包括1-乙 基-3-甲基咪唑醋酸盐（l-ethyl-3-methylimidazoliumacetate,简称0Ac)。 在本专利技术的一实施例中，上述的中，成形液包括第一溶剂 以及第二溶剂。第一溶剂包括水、甲醇、乙醇、丙酮或其组合。第二溶剂包括离子液体、二甲 亚讽（dimethylsulfoxide，简称DMS0)、二甲基乙酰胺（dimethylacetamide，简称DMAc)或 其组合。 在本专利技术的一实施例中，上述的中，不织布型态的多醣类 纤维的平均纤维直径为13μm至30μm。 在本专利技术的一实施例中，上述的中，薄膜型态的多醣类纤 维的平均纤维直径为0. 080μm至0. 200μm。 在本专利技术的一实施例中，上述的中，将多醣类材料与离子 液体混合还包括加热至60 °C至80 °C。 在本专利技术的一实施例中，上述的中，均质化处理为3至5分 钟。 在本专利技术的一实施例中，上述的中，多醣类材料还包括反 应性染料，且将多醣溶液与成形液混合后，反应性染料与多醣类材料分离，以形成不具有反 应性染料的多醣成形物。 基于上述，本专利技术的实施例所提出的中，使用于室温下呈 液体的离子液体。因此，可在室温下将多醣类材料与离子液体混合，以提高制程的便利性。 此外，视需要，可将多醣成形物经过不同的均质化处理，以得到不织布型态或薄膜型态的多 醣类纤维。另外，在本专利技术的实施例的中，还可将反应性染料与多醣 类材料分离，且不需经过离心处理即可得到脱色后的再生多醣类纤维。 为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详 细说明如下。【附图说明】图1是根据本专利技术一实施例的的流程图。 附图标记说明： S100~S500 :步骤。【具体实施方式】 图1是根据本专利技术一实施例的的流程图。请参照图1，首 先，进行步骤S100,提供多醣类材料。在本实施例中，多醣类材料例如是含纤维素材料、含甲 壳素材料或含淀粉材料。在自然界中，纤维素的含量居首。含纤维素材料例如是木浆、竹、 麻、稻杆、椰壳、甘蔗或棉织品。含甲壳素材料例如是虾壳、蟹壳、昆虫甲壳或乌贼软骨。甲 壳素为仅次于纤维素的第二大天然高分子材料，且甲壳素具有良好生物相容性、吸湿性、更 有优越的抗菌、防臭等的功能。含淀粉材料例如是植物的种子、块茎或块根，然本专利技术不限 于此。 在本实施例中，可使用物理力量将上述多醣类材料细微化，其例如粉碎或研磨等 方式，然本专利技术不限于此。一般来说，多醣类材料的分子结构中通常具有多个氢键提供者(hydrogenbonddonor)以及氢键接受者（hydrogenbondacceptor)。举例而言，在本实 施例的多醣类材料中，氢键提供者为羟基中的氢原子，而氢键接受者为羟基中的氧原子。如 此一来，多醣类材料不仅分子内部广泛存在氢键，而具有一定程度的分子内极性，多醣类材 料的分子与分子间也容易产生氢键，此将使得多醣类材料在常规的溶剂（例如水和大多数 有机溶剂等）中难以溶解。 在本实施例中，请参照图1的步骤S200,将上述多醣类材料与离子液体混合，以形 成多醣溶液。详细而言，离子液体中的阳离子及阴离子能够与多醣类材料中的氧原子和氢 原子进行相互作用，因此能破坏多醣类材料分子间的氢键，进而充分溶解多醣类材料，而形 成多醣溶液。在本实施例中，上述多醣溶液为澄清溶液，然本专利技术不限于此。 在本实施例中，离子液体由阳离子及阴离子组成。阳离子可包括式（1)所示的结构： 在本实施例中，1^生K 5 口」73 Η现候原于数艿1生8的粒基。在本实施例中，阴离 子可选自Cl_、Br_、厂、CH3C00_及HC00_以及Ρ043中的一个。 在一实施例中，离子液体例如是1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐（OAc)，其结构 如下式（2)所示。 特别说明的是，阴离子为CH3C0(T的离子液体（如上所述的1-乙基-3-甲基咪唑 醋酸盐）与阴离子为其他种类（例如C厂）的离子液体相比，阴离子为CH3C0(T的离子液体 可在较低的温度下溶解同等量的多醣类材料，因此可减少溶解时所使用的能量。 值得一提的是，上述离子液体在室温下仍呈液体状。因此，可直接在室温下将上述 多醣类材料与离子液体混合。然而，在其他实施例中，也可在步骤S200中通过加热的方式， 加速多醣类材料的溶解速率。加热的温度例如是60°C至80°C，然本专利技术不限于此。 请参照图1的步骤S300,将上述多醣溶液与成形液混合，以形成多醣成形物。在本 实施例中，成形液可包本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多醣类纤维的制备方法，其特征在于，包括：提供多醣类材料；将该多醣类材料与离子液体混合，以形成多醣溶液；将该多醣溶液与成形液混合，以形成多醣成形物；对该多醣成形物进行均质化处理，以形成多醣均质物；以及将该多醣均质物干燥，以形成该多醣类纤维。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：林煜登，
申请(专利权)人：财团法人纺织产业综合研究所，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71