一种高吸水性涤纶面料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高吸水性涤纶面料及其制备方法，该高吸水性涤纶面料是将涤纶面料用微生物改性剂处理后，经亲水物质吸水改性处理而成的；所述的微生物改性剂包括荧光假单胞菌、毛霉菌和解脂假丝酵母；所述的亲水物质为丝素肽；该高吸水性涤纶面料上经微生物生化反应具有的活性基团能与亲水物质进行键接，从而显著改善了涤纶面料的吸水性；该改性涤纶面料可应用于纺织服饰的各个领域。

【技术实现步骤摘要】
一种高吸水性涤纶面料及其制备方法
本专利技术涉及纺织用品
，具体涉及一种高吸水性涤纶面料及其制备方法。
技术介绍
涤纶面料是由涤纶(PET)纤维纺织而成的面料，其中的涤纶面料虽然具有良好的物理机械性能及化学稳定性，但用于纺织服饰时，存在着透气性差、吸水性弱、易产生静电、染色性能较差、且穿着有沉闷感等缺陷，严重限制了涤纶面料在纺织服饰中的应用。为了克服涤纶面料的上述缺陷，使其具有更好的服用性能，人们对涤纶面料进行诸多改性。截止目前，对涤纶面料的改性方法大致可以归纳为化学改性、物理改性和生物改性三大类方法。常用的化学改性法为碱处理法，该方法形成的处理废水，碱浓度较高，且含有大量的低聚物及单体，对环境存在较大破坏性；物理改性方法主要为等离子体处理技术，其成本较高，处理效果尚不够明显，处于实验室研究阶段，不能大规模生产；生物改性方法处理研究广泛，主要是采用各种商品化的脂肪酶或采用微生物诱导产生脂肪酶，打开PET大分子中的酯键，从而产生适量的羟基和羧基，改善织物的亲水性，抗静电性，起毛起球等性能。但由于PET紧密的化学结构，较高的结晶度和玻璃化温度，现有的改性技术都难以达到最优的改性效果，导致其改性后的涤纶性能也差强人意。现有技术中为改善涤纶面料的吸水效果，通常采用涂层技术或接枝技术等对涤纶面料进行改性处理，在涤纶上负载具有吸水效果的材料或基体，从而赋予涤纶吸水的效果，但由于涤纶面料紧密的化学结构，改性效果不能达到最佳，从而导致吸水改性的涤纶面料会存在吸水效果差的不足，同时，大多的改性处理工艺复杂，生产成本高，不利于对涤纶面料进行大规模吸水改性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有涤纶面料存在的吸水性差的缺陷，提出了一种高吸水性涤纶面料及其制备方法。本专利技术高吸水性涤纶面料是将亲水物质对通过微生物的生化反应而具有大量活性基团的改性涤纶面料进行吸水改性处理而得到的，涤纶面料上经微生物生化反应具有的活性基团能与亲水物质进行键接，从而显著改善了涤纶面料的吸水性；该改性涤纶面料可应用于纺织服饰的各个领域。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了一种高吸水性涤纶面料，是将涤纶面料用微生物改性剂处理后，再用亲水物质经吸水改性处理而成的。其中，所述的微生物改性剂包括荧光假单胞菌(P.fluorescens)、毛霉菌(mucor)和解脂假丝酵母（C.lipolytica）；所述微生物改性剂之间具有协同增效作用，能通过生化反应使涤纶上具有大量活性基团，同时，具有的活性基团与所述亲水物质相容性好，键接能力强，使涤纶面料具有优异的吸水性；并且，所述微生物改性剂对涤纶的改性程度更易控制，对涤纶力学性能的影响作用小。其中，优选的，所述的微生物改性剂中荧光假单胞菌、毛霉菌和解脂假丝酵母的质量比为3-5︰1︰2-4；优选的微生物改性剂对涤纶的改性效果更好，得到的涤纶上活性基团更多，力学性能更好；最优选的，所述的微生物改性剂中荧光假单胞菌、毛霉菌和解脂假丝酵母的质量比为4︰1︰3。其中，所述的亲水物质为丝素肽；丝素肽与所述微生物改性剂作用后的活性基团键接能力强，能显著改善涤纶面料的吸水性，同时，丝素肽为天然材料，不可以改善涤纶面料的生物亲和性；优选的，所述的丝素肽分子量为400-800；该分子量的丝素肽键接在涤纶表面，涤纶的吸水性能更好。为了实现上述专利技术目的，进一步的，本专利技术还提供了一种高吸水性涤纶面料的制备方法，包括以下步骤：（1）用微生物改性剂配制改性整理剂；用亲水物质配制吸水整理剂；（2）将涤纶面料浸入步骤（1）的改性整理剂中，进行改性处理；（3）去除步骤（2）中经改性处理的涤纶面料上附着的微生物，得到改性涤纶面料；（4）将步骤（3）得到的改性涤纶面料浸入步骤（1）中的吸水整理剂中，进行吸水改性处理；（5）将步骤（4）中经吸水改性处理的涤纶面料经常规工艺后处理得到本专利技术高吸水性涤纶面料。一种高吸水性涤纶面料的制备方法，先利用微生物的生化反应，对涤纶面料进行改性处理，使涤纶面料的分子链上具有了大量的活性基团；再通过键接作用，将亲水物质与活性基团键接，从而赋予了涤纶优异的吸水性；本专利技术方法制备得到的改性涤纶面料吸水性好，可广泛应用于纺织服饰领域；本专利技术制备方法简单、可靠，适合吸水改性涤纶面料的大规模工业化生产。上述一种高吸水性涤纶面料的制备方法，其中，优选的，步骤（1）中所述的改性整理剂中含微生物改性剂15-30%，葡萄糖0.5-1%，蛋白胨0.5-1%，对苯二甲酸乙二醇酯0.3-0.5%，其余为水；其中的葡萄糖和蛋白胨为微生物的代谢提供养分，但含量过高，营养成分充足，微生物对涤纶面料的生化作用减弱，对涤纶面料的改性效果降低；含量过低，营养成分缺少，微生物活性降低，对涤纶面料的改性效果同样降低；其中的对苯二甲酸乙二醇酯作为微生物改性引物，能诱导上述微生物对涤纶进行改性处理。上述一种高吸水性涤纶面料的制备方法，其中，优选的，步骤（1）中所述的吸水整理剂中含亲水物质10-30%，碳酸氢钠0.2-0.5%，其余为水；其中碳酸氢钠能促进亲水物质与改性涤纶上活性基团的键接，但含量过高，整理液碱性大，会导致亲水物质变性，降低吸水性。上述一种高吸水性涤纶面料的制备方法，其中，优选的，步骤（2）中涤纶面料是经过灭菌处理的；对涤纶面料灭菌处理，能减少杂菌对改性处理效果的影响。上述一种高吸水性涤纶面料的制备方法，其中，优选的，步骤（2）中改性处理的温度为25-35℃；处理时间为80-150h；改性时间过长，对涤纶面料的改性过渡，涤纶面料力学性能会显著降低。上述一种高吸水性涤纶面料的制备方法，其中，优选的，步骤（3）中去除涤纶上附着微生物的方法为超声波进行震荡处理；超声波提供的高频震荡能促进微生物的脱落，能快速、高效的去除附着的微生物；进一步优选的，所述超声波震荡处理分为二个阶段，第一阶段为剥离处理阶段，是为了在较完整保留微生物活性的前提下去除涤纶上的微生物，该段去除的微生物可回收利用，节约生产成本，该阶段在清水中处理，可重复操作1-3次；第二阶段为灭菌处理阶段，是为了灭杀涤纶上剩余微生物的活性；所述剥离处理阶段的超声波的频率≤40KHz，时间为5-20min，超声波频率过高或时间过长，会破坏微生物结构，造成微生物难以回收再利用；所述灭菌处理阶段的超声波频率≥100KHz，时间为10-30min，超声波频率过低或时间过短，不能完全灭活微生物。上述一种高吸水性涤纶面料的制备方法，其中，优选的，步骤（4）中的吸水改性处理的温度为30-40℃；处理时间为15-20h；吸水改性处理温度和时间是根据亲水物质与活性基团的键接温度和速度来决定的。上述一种高吸水性涤纶面料的制备方法，其中，优选的，步骤（4）中涤纶面料与吸水整理剂的质量比为1︰10-40。上述一种高吸水性涤纶面料的制备方法，其中，优选的，还包括：在步骤（5）之前，将步骤（4）中经吸水改性处理的涤纶面料浸入碱液中，进行缩合处理；所述的碱液为浓度为0.5-1.2mol/L的氢氧化钠溶液；所述的缩合处理温度为60-80℃，处理时间为1-3h；通过缩合处理，能将涤纶上的丝素肽进行脱水缩合，形成分子量更大的丝素蛋白，从而使改性涤纶面料具有更好的力学性能。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：1、本专利技术改性涤纶面料是经过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高吸水性涤纶面料，其特征在于，是将涤纶面料用微生物改性剂处理后，经亲水物质吸水改性处理而成的；所述的微生物改性剂包括荧光假单胞菌、毛霉菌和解脂假丝酵母；所述的亲水物质为丝素肽。

【技术特征摘要】
1.一种高吸水性涤纶面料，其特征在于，是将涤纶面料用微生物改性剂处理后，经亲水物质吸水改性处理而成的；所述的微生物改性剂包括荧光假单胞菌、毛霉菌和解脂假丝酵母；所述的亲水物质为丝素肽。2.根据权利要求1所述的改性涤纶面料，其特征在于，所述的微生物改性剂中荧光假单胞菌、毛霉菌和解脂假丝酵母的质量比为3-5︰1︰2-4。3.根据权利要求1所述的改性涤纶面料，其特征在于，所述的丝素肽分子量为400-800。4.一种权利要求1所述改性涤纶面料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）用微生物改性剂配制改性整理剂；用亲水物质配制吸水整理剂；（2）将涤纶面料浸入步骤（1）的改性整理剂中，进行改性处理；（3）去除步骤（2）中经改性处理的涤纶面料上附着的微生物，得到改性涤纶面料；（4）将步骤（3）得到的改性涤纶面料浸入步骤（1）中的吸水整理剂中，进行吸水改性处理；（5）将步骤（4）中经吸水改性处理的涤纶面料经常规工艺后处理得到本发明高吸水性涤纶...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鸥，洪艳，
申请(专利权)人：成都善水天下科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51