含脱乙酰壳多糖的丙烯腈系纤维及其制备方法技术

含脱乙酰壳多糖的丙烯腈系纤维，其脱乙酰壳多糖总含量为０．０５－２％（重量），且可提取脱乙酰壳多糖的含量不低于０．０３％（重量）直至低于脱乙酰壳多糖总含量。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及抗菌丙烯腈系纤维及其制备方法，所述纤维对人体和环境没有不良影响，可用作服装、美术品、内饰品和材质。抗菌纤维最近已广泛用作儿童和老人的服装和纤维制品以抑制各种细菌的生长，这样可防止产生令人不愉快的气味。根据消费者对健康和舒适的强烈要求，抗菌纤维目前已作为大众消费品而广泛上市。这些抗菌纤维使用各种抗菌剂，而且可根据用途改变抗菌剂在纤维制品中的加入方式。例如，作为抗菌剂，它们已在以下公开文件中为人所知一项使用包含银-沸石体系的无机金属物质的技术(日本专利公开№5-272008，等)；一种加入铜化合物或金属，如铜和锌的细粉的方法(日本专利公开№115440/80，等)；一种使用季铵盐衍生物的方法(日本专利公开№130371/84)；一种使用卤代二烯丙基脲化合物，如三氯N-碳酰苯胺的方法(日本专利公开№259169/90)；以及，使用其它化合物，如噻苯达唑型化合物(日本专利公开№616/86)、苯酚型化合物(日本专利公开№252713/85，等)、和脂肪酸酯化合物(日本专利公开№6173/88，等)的方法。但有这样一个问题，当通过加入银或铜化合物而得到的纤维在进行漂白处理时，它由于银和铜化合物的分解而失去抗菌活性。如果某些纤维是通过加入有机化合物而得到的，同样也存在问题抗菌剂由于后处理，如染色和软化而被除去，因此失去抗菌活性，进而在包括后处理和丢弃在内的常见使用条件下，不可避免地形成有害物质。在这种情况下，可赋予天然抗菌剂以功能特性的试剂最近已引起人们极大的兴趣。例如，已有考虑，从Aomori柏和台湾桧中提取的扁柏酚具有抗菌、杀真菌和防蛀等性能，而作为得自甲壳纲的天然多糖(壳多糖)的脱乙酰化产物，脱乙酰壳多糖具有各种功能，如抗菌/除臭、有效抑制MRSA的生长、高防潮性、以及抑制和改善特应性皮炎。人们已知，当这些试剂通过加入纤维而用于服装时，可以产生一种令人愉快的感觉。例如，作为一种将脱乙酰壳多糖粘附于丙烯腈系纤维的方法，已知下列方法使用粘合剂的方法，将脱乙酰壳多糖细粉加入纺丝储备溶液中的方法，以及用脱乙酰壳多糖的酸性溶液处理纤维的方法。然而，当使用粘合剂将脱乙酰壳多糖粘附于纤维时，该粘合剂可通过脱乙酰壳多糖的内聚作用而引起内聚固化。另外，如果想要赋予脱乙酰壳多糖以特殊功能，则由于粘合剂量的局限而使其耐洗性变差。即便将脱乙酰壳多糖研磨成细粉，均匀分散在丙烯腈聚合物溶液中，然后通过公众已知的方法进行纺丝，也难以得到高产率，因为纺丝头中纺丝孔发生挂料。还有，如果含脱乙酰壳多糖的丙烯腈系纤维是通过将丙烯腈系纤维浸渍在脱乙酰壳多糖酸性溶液中，然后在碱浴中中和该丙烯腈系纤维，由此使脱乙酰壳多糖沉积在纤维表面上而得到的，那么其抗菌活性则由于后处理如染色和软化、以及洗涤而失去。在这种情况下，一般认为，目前仍不令人满意地使用脱乙酰壳多糖来产生抗菌/除臭功能、保持该效果、以及保持纤维的特有性能，如手感。本专利技术的一个目的是提供含脱乙酰壳多糖的丙烯腈系纤维，它对各种细菌都有效，并能够避免纤维制品由于后处理，如纤维的染色、漂白和软化，以及在常见使用条件下的处理，如洗涤和熨烫而降低其抗菌/除臭活性，而且它在从生产到丢弃的整个过程中不会产生有害物质；及其制备方法。本专利技术涉及含脱乙酰壳多糖的丙烯腈系纤维，其脱乙酰壳多糖总含量为0.05-2％(重量)，且可提取脱乙酰壳多糖的含量不低于0.03％(重量)直至小于脱乙酰壳多糖总含量。本专利技术还涉及脱乙酰壳多糖总含量为0.05-2％(重量)的含脱乙酰壳多糖丙烯腈系纤维，其中脱乙酰壳多糖以细颗粒状分散在纤维中，且细颗粒在其横截面上的等效圆平均直径为1-100纳米。本专利技术还涉及脱乙酰壳多糖总含量为0.05-2％(重量)且季铵盐含量超过脱乙酰壳多糖总含量直至不超过3％(重量)的含脱乙酰壳多糖丙烯腈系纤维。用于本专利技术的丙烯腈系纤维可通过将丙烯腈聚合物纺丝而得到，所述丙烯腈聚合物通过(共)聚合作为主要组分的丙烯腈和能够与丙烯腈聚合的不饱和单体而得到。当丙烯腈单元在丙烯腈聚合物中的含量低于50％(重量)时，不仅作为丙烯腈系纤维特征的染色透明性和显色性能遭到破坏，而且包括热性能在内的其它物理性能也遭到破坏。因此，丙烯腈单元的含量通常不低于50％(重量)。能够与丙烯腈聚合的不饱和单体的例子包括丙烯酸、甲基丙烯酸、或其烷基酯、乙酸乙烯酯、丙烯酰胺、氯乙烯、1,1-二氯乙烯或类似物。为此，可以使用离子不饱和单体，如乙烯基苯磺酸钠、甲基烯丙基磺酸钠、烯丙基磺酸钠、丙烯酰胺甲基丙磺酸钠、对-钠磺基苯基·甲基烯丙基醚、或类似物。用于本专利技术的脱乙酰壳多糖包括通过加热壳多糖，由此脱乙酰化壳多糖而得到的碱性多糖，所述壳多糖通过用浓碱从甲壳纲，如蟹和对虾的由表皮构成的外骨骼中去除碳酸钙和蛋白质而得到。本专利技术的含脱乙酰壳多糖丙烯腈系纤维在其丙烯腈系纤维的表面或内部含有脱乙酰壳多糖。按照本专利技术的含脱乙酰壳多糖丙烯腈系纤维的第一方面，脱乙酰壳多糖的总含量为0.05-2％(重量)，且可提取脱乙酰壳多糖的含量不低于0.03％(重量)。“脱乙酰壳多糖总含量”是指存在于纤维中的脱乙酰壳多糖总量，以及通过将含脱乙酰壳多糖丙烯腈系纤维溶解在溶剂中，然后测定脱乙酰壳多糖的量而得到的数值。“可提取脱乙酰壳多糖的含量”是指通过测定脱乙酰壳多糖的量而得到的数值，其中含脱乙酰壳多糖丙烯腈系纤维可在沸腾的酸中进行提取。这种可提取脱乙酰壳多糖因其与丙烯腈聚合物的弱相互作用而轻度键接。因此，一般认为，这种可提取脱乙酰壳多糖相对存在于纤维的表面处。本专利技术人假设，起始抗菌活性是由可提取脱乙酰壳多糖产生的。他们还假设，在所有脱乙酰壳多糖中，不能提取的脱乙酰壳多糖耐性优异，因为它不易洗脱，且即便通过洗涤也不易去除，但所述脱乙酰壳多糖可随着时间的流逝而迁移到纤维表面，由此产生长期抗菌活性。即，在本专利技术中，脱乙酰壳多糖存在这两种形态，这使得可同时产生起始抗菌活性和耐性。当脱乙酰壳多糖的总含量低于0.05％(重量)时，起始抗菌活性和耐性不够。另一方面，当脱乙酰壳多糖的总含量超过2％(重量)时，不仅不能提高活性，而且会由于脱乙酰壳多糖在纺丝步骤中的减少出现这样的问题，如纤维的可染性变差或可加工性变差。尤其为了保持作为丙烯腈系纤维一个优点的显色透明性，脱乙酰壳多糖的含量特别优选为0.05-1％(重量)。还有，当可提取脱乙酰壳多糖的含量低于0.03％(重量)时，起始抗菌活性有时不够，因此优选不低于0.03％(重量)。当可提取脱乙酰壳多糖的含量与脱乙酰壳多糖总含量相同时，不能产生长期抗菌活性，因此，它至少要小于脱乙酰壳多糖总含量。特别优选的是，脱乙酰壳多糖总含量与可提取脱乙酰壳多糖含量间的差值为0.03-0.8％(重量)。当该差值低于0.03％(重量)时，耐性往往不够。另一方面，如果该差值超过0.8％(重量)，那么脱乙酰壳多糖在表面上的量就会降低，因此，起始抗菌活性常常不够。按照本专利技术的含脱乙酰壳多糖丙烯腈系纤维的第二方面，脱乙酰壳多糖的总含量为0.05-2％(重量)，同时，脱乙酰壳多糖以细颗粒态分散在纤维中，且细颗粒在其横截面上的等效圆平均直径为1-100纳米。当脱乙酰壳多糖以粗颗粒态进行分散时，脱乙酰壳多糖用于产生预期抗菌活性的表面积太小，导致效果较弱。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：大西宏明，西原良浩，细川宏，大石清三，岩本昌子，藤井泰行，伊藤元，大须贺直人，加里J卡彭，查里斯W艾默森，
申请(专利权)人：三菱丽阳株式会社，索鲁蒂亚公司，
类型：发明
国别省市：