添食有机紫外线吸收剂生产抗紫外线功能蚕丝的方法技术

本发明专利技术公开了一种添食有机紫外线吸收剂生产抗紫外线功能蚕丝的方法，包括以下步骤：将有机紫外线吸收剂加入至水中，均匀混合，得紫外线吸收剂溶液；将紫外线吸收剂溶液均匀地喷洒在蚕食物上，得含紫外线吸收剂的蚕食物；于蚕的五龄期开始，用含紫外线吸收剂的蚕食物喂蚕直至蚕停止进食；蚕吐丝营茧，得到抗紫外线功能蚕丝。采用本发明专利技术方法得到的蚕丝产品抗紫外线性能优异，效果持久，耐水洗。

The method of producing UV resistant silk with organic UV absorber

【技术实现步骤摘要】
添食有机紫外线吸收剂生产抗紫外线功能蚕丝的方法
本专利技术属于蚕丝加工及其产品开发领域，具体涉及一种添食有机紫外线吸收剂生产抗紫外线功能蚕丝的方法。
技术介绍
蚕丝是纺织纤维中的高端品质，其制品吸湿透气、雍容华贵，从古至今深受人们喜爱。但是，蚕丝不耐光。长时间曝露在日光下，蚕丝吸收日光中的紫外线，导致蚕丝蛋白质分子光氧化、光降解，造成纤维力学性能下降，织物光泽感变差，织物泛黄，严重影响蚕丝织物的外观和耐久性。对丝绸进行后整理加工以获得抗紫外线功能性的丝绸产品一直是研究开发的重点方向，对丝绸品质和产品附加值的提高性能意义重大。目前对丝绸抗紫外线加工采用的方法一般是接枝、浸-轧-烘等方法，存在诸多问题，如影响织物颜色、手感或者牢度欠佳。近年来，用添食育蚕法改性蚕丝结构和性能逐渐引起各领域的兴趣，也取得了不错的成果。比如给蚕添食各种纳米粒子，如石墨烯、碳纳米管、纳米TiO2、纳米Ag等，均获得了相关性能改善的蚕丝纤维。添加纳米ZnO(专利201510214727.4)更是在一定程度上改善了蚕丝的耐光性。其方案为：配制浓度质量百分数为0.5～2％纳米ZnO的复合饲料，对发育到五龄第3天的家蚕连续添食至上蔟，获得了抗紫外线性能良好的蚕丝产品(紫外线照射3h，强度几乎无损失)。采用添食纳米粒子以获得抗紫外线功能产品，受纳米粒子的种类和粒径大小，纳米粒子直径过大会影响其向蚕丝纤维中转移。大量的文献表明，绝大部分的纳米粒子被排除蚕体外，还有相当部分聚集在丝胶层中，只有极少部分进入了丝素层中而起到作用。另外，纳米粒子在水体中易团聚，需要特殊设备进行前处理(如专利201510214727.4使用超声波前处理)，这些都增加了生产成本。且有些纳米粒子(如纳米ZnO)对蚕的健康危害大，影响茧丝产量。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种添食有机紫外线吸收剂生产抗紫外线功能蚕丝的方法，采用本专利技术提供的加工方法，经济环保，不影响茧丝绸品质，效果好。为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种添食有机紫外线吸收剂生产抗紫外线功能蚕丝的方法，包括以下步骤：1)、有机紫外线吸收剂溶液的配制：将有机紫外线吸收剂加入至水中，均匀混合(超声或者搅拌)，得紫外线吸收剂溶液；所述紫外线吸收剂溶液中，有机紫外线吸收剂的浓度为0.01～50g/L；2)、含紫外线吸收剂蚕食物的制备按照有机紫外线吸收剂：蚕食物＝0.001％～5.5％的质量比，将步骤1)所得的紫外线吸收剂溶液均匀地喷洒在蚕食物上，得含紫外线吸收剂的蚕食物；3)、喂蚕与营茧于蚕的五龄期开始，用含紫外线吸收剂的蚕食物喂蚕直至蚕停止进食；蚕吐丝营茧，得到抗紫外线功能蚕丝(含有机紫外线吸收剂的抗紫外线蚕丝纤维)。作为本专利技术的添食有机紫外线吸收剂生产抗紫外线功能蚕丝的方法的改进，有机紫外线吸收剂为以下任一：苯并三唑类紫外线吸收剂、二苯甲酮类紫外线吸收剂、三嗪类紫外线吸收剂CyasorbUV1164、CibafastP、Tinuvin400、水杨酸苯酯类紫外线吸收剂；所述苯并三唑类紫外线吸收剂为UV-327、UV-326、UV-P；所述二苯甲酮类紫外线吸收剂为UvinulM-40、UV-9、UV-531；所述三嗪类紫外线吸收剂为CyasorbUV1164、CibafastP、Tinuvin400；所述水杨酸苯酯类紫外线吸收剂为TBS、OPS、BAD。作为本专利技术的添食有机紫外线吸收剂生产抗紫外线功能蚕丝的方法的进一步改进：所述蚕食物为桑叶或人工蚕饲料(可通过市购方式获得)。作为本专利技术的添食有机紫外线吸收剂生产抗紫外线功能蚕丝的方法的进一步改进：最终所得的抗紫外线蚕丝纤维中，有机紫外线吸收剂的质量浓度为0.001％～2.0％。本专利技术的原理在于：以有机紫外线吸收剂为蚕丝抗紫外线功能性改性剂，通过选择合适的紫外线吸收剂、适当的添加量，将其添加到蚕的食物中，使蚕将这些紫外线吸收剂转移到蚕丝纤维中，获得抗紫外线性能优异的蚕丝纤维及其相关产品。本专利技术的益处是：对有机紫外线吸收剂没有粒径的要求；紫外线吸收剂选择余地大，容易均匀分散，易转移到蚕丝腺中。且该方法不会产生环境污染，不会明显影响蚕的健康和茧丝的品质和产量。所得纤维无异味、无毒无害，也不会影响蚕丝产品的相关性能。得到的蚕丝产品抗紫外线性能优异，效果持久，耐水洗。本专利技术所采用的有机紫外线吸收剂易溶于水，因此本方法加工方法简单，时间成本和经济成本低，获得的抗紫外线茧丝绸产品市场前景广阔；适合规模化生产。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行进一步描述，但本专利技术的保护范围并不仅限于此：实施例1、一种添食有机紫外线吸收剂生产抗紫外线功能蚕丝的方法，依次进行以下步骤：1)、紫外线吸收剂溶液的配制将苯并三唑类紫外线吸收剂UV-327加入到水中，搅拌均匀，配成含质量浓度为10.0g/L的紫外线吸收剂溶液(苯并三唑类紫外线吸收剂UV-327溶液)。2)、含紫外线吸收剂蚕食物的制备将紫外线吸收剂溶液均匀地喷洒在桑叶上，使苯并三唑类紫外线吸收剂UV-327占桑叶湿重的质量百分比为0.5％。3)、喂蚕与营茧于蚕的五龄期，使用含紫外线吸收剂的桑叶开始喂蚕直至蚕停止进食；蚕吐丝营茧，得到含有紫外线吸收剂UV-327的质量分数为0.4％的抗紫外线蚕丝纤维。说明：蚕在五龄期之前喂的是常规桑叶(即，未经紫外线吸收剂溶液喷洒的桑叶)；以下实施例均是同此要求。抗紫外线蚕丝纤维中的紫外线吸收剂含量的检测，可依据常规的高效液相色谱法法进行检测。以实施例1为实验组，设置自始至终喂食常规桑叶的相同品质的蚕作为对照组(未添加紫外线吸收剂组)。结果分析：与空白对照组对比，实验组蚕的死亡率无明显差异。且实验组的产丝量与空白对照组也无明显差异。根据国家标准GB/T31899-2015《纺织品耐候性试验紫外光曝晒》，在紫外光加速老化试验机中照射18小时后测试纤维的强度，未改性的蚕丝(对照组)的强度为1.5±0.3cN/dTex，白度指数为42，UPF为9；而改性蚕丝(实验组)的强度为2.7±0.4cN/dTex，白度指数为53，UPF为35。经家用水洗15次后，改性蚕丝的强度依然比未改性的蚕丝高24％，白度指数高23％，UPF高255％。经过本方法得到的蚕丝抗紫外线效果得到显著提升，且持久性好，同时还具备了可观的紫外线防护效果。实施例2、一种添食有机紫外线吸收剂生产抗紫外线功能蚕丝的方法，依次进行以下步骤：1)、紫外线吸收剂溶液的配制将苯并三唑类紫外线吸收剂UV-P加入到水中，搅拌均匀，配成含质量浓度为0.03g/L的紫外线吸收剂溶液(苯并三唑类紫外线吸收剂UV-P溶液)。2)、含紫外线吸收剂蚕食物的制备将紫外线吸收剂溶液均匀地加到人工蚕饲料(市购获得)中，使苯并三唑类紫外线吸收剂UV-P占本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.添食有机紫外线吸收剂生产抗紫外线功能蚕丝的方法，其特征是包括以下步骤：/n1)、有机紫外线吸收剂溶液的配制：/n将有机紫外线吸收剂加入至水中，均匀混合，得紫外线吸收剂溶液；/n所述紫外线吸收剂溶液中，有机紫外线吸收剂的浓度为0.01～50g/L；/n2)、含紫外线吸收剂蚕食物的制备/n按照有机紫外线吸收剂：蚕食物＝0.001％～5.5％的质量比，将步骤1)所得的紫外线吸收剂溶液均匀地喷洒在蚕食物上，得含紫外线吸收剂的蚕食物；/n3)、喂蚕与营茧/n于蚕的五龄期开始，用含紫外线吸收剂的蚕食物喂蚕直至蚕停止进食；/n蚕吐丝营茧，得到抗紫外线功能蚕丝。/n

【技术特征摘要】
1.添食有机紫外线吸收剂生产抗紫外线功能蚕丝的方法，其特征是包括以下步骤：
1)、有机紫外线吸收剂溶液的配制：
将有机紫外线吸收剂加入至水中，均匀混合，得紫外线吸收剂溶液；
所述紫外线吸收剂溶液中，有机紫外线吸收剂的浓度为0.01～50g/L；
2)、含紫外线吸收剂蚕食物的制备
按照有机紫外线吸收剂：蚕食物＝0.001％～5.5％的质量比，将步骤1)所得的紫外线吸收剂溶液均匀地喷洒在蚕食物上，得含紫外线吸收剂的蚕食物；
3)、喂蚕与营茧
于蚕的五龄期开始，用含紫外线吸收剂的蚕食物喂蚕直至蚕停止进食；
蚕吐丝营茧，得到抗紫外线功能蚕丝。


2.根据权利要求1所述的添食有机紫外线吸收剂生产抗紫外线功能蚕丝的方法，其特征是：
有机紫外线吸收剂为以下任一：苯并三唑类紫外线吸收剂、二苯甲酮类紫外线吸收剂、三嗪类紫外线吸收剂CyasorbUV1164、Ciba...

【专利技术属性】
技术研发人员：马明波，周文龙，董锁拽，潘璐璐，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33