一种抗菌羊毛蛋白纤维及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种纤维及其制备方法技术，尤其是一种抗菌羊毛纤维及其制备方法。本发明专利技术提供了一种抗菌羊毛蛋白纤维及其制备方法，所述抗菌羊毛蛋白纤维包括羊毛蛋白纺丝液和莫代尔纺丝液，所述羊毛蛋白纺丝液原料包括，离子性液体、助剂、羊毛蛋白粉，三者重量比为(9‑18)：(5‑15)：(67‑86)。本发明专利技术制备的抗菌羊毛蛋白纤维本含有多种氨基酸，具有良好的手感、护肤功能、良好的透气性能及优异的抑菌性能。

【技术实现步骤摘要】
一种抗菌羊毛蛋白纤维及其制备方法
本专利技术涉及一种纤维及其制备方法技术，尤其是一种抗菌羊毛纤维及其制备方法。
技术介绍
我国是世界上最大的羊毛进口国、生产加工国和消费国，由于受自然气候、毛肉粮差价等因素的影响，近几年来，羊毛产量急剧下降。羊毛主要由蛋白质组成，是纺织工业的重要原料，利用羊毛纤维制成的纺织品，具有吸湿性强，保暖性好，不易沾污，光泽柔和等优点，并且羊毛中富含多种氨基酸，具有良好的亲肤性能。羊毛本身不具备抗菌性能，并且因其是动物纤维，在剪取、运输等过程中为细菌提供了生存的环境。随着人们对功能性羊毛制品的追求，赋予羊毛纤维抗菌功能被广泛研究。主要有消毒液浸渍法、表面纳米晶化法、表面包裹法、抗菌剂洗涤法等，目前研究得比较多的是在紫外光辐射，用载银二氧化硅-壳聚糖抗菌剂以价键形式接枝在羊毛纤维上表面，使羊毛纤维具有抗菌性。因全球羊毛供应的短缺，使得单纯使用羊毛纤维纺织品的成本很高，再加上传统羊毛纤维处理工艺复杂、成本高、对环境污染大的缺点限制了羊毛纤维的发展与应用。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的第一个方面提供了一种抗菌羊毛蛋白纤维，原料包括羊毛蛋白纺丝液和莫代尔纺丝液。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述抗菌羊毛蛋白纤维原料包括，按重量份计，羊毛蛋白纺丝液50-65份、莫代尔纺丝液35-50份。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述羊毛蛋白纺丝液原料包括，离子性液体、助剂、羊毛蛋白粉，三者重量比为(9-18)：(5-15)：(67-86)。>作为本专利技术一种优选的技术方案，所述羊毛蛋白纺丝液的制备工艺为：将离子性液体、助剂、羊毛蛋白粉加入到高压消解罐中，通惰性气体10-25分钟，在90-125℃反应2-5小时，即制得为羊毛蛋白纺丝液。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述离子性液体选自1-丁基-4甲基吗啉溴盐、1丁基-3甲基咪唑溴盐、1-丁基-3-甲基吡啶碘盐、1-丁基-3-甲基吡啶溴盐、1，3-二丁基苯并咪唑溴盐、1，3-二丁基苯并三氮唑溴盐中的一种或两种；所述惰性气体选自氦气、氖气、氩气中的一种。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述离子性液体为1，3-二丁基苯并三氮唑溴盐。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述助剂按下述工艺制备得到：(1)量取2L的蒸馏水，加入50g分子筛，在室温下混合搅拌均匀，加入3.5-8gAgNO3，在室温搅拌8小时、超声清洗器中超声4小时，静置12小时，然后用蒸馏水洗涤过滤，得到的固体先在烘箱120℃下干燥8小时，最后在马福炉中500℃焙烧4小时得到Ag-分子筛。(2)量取2L的蒸馏水，加入30g环糊精，制成环糊精浆料，加入0.5g三偏磷酸钠、步骤(1)制得的Ag-分子筛混合搅拌均匀，超声清洗器中超声3.5小时，然后静置12小时，倾倒除去上层清液，用蒸馏水洗涤4次，最后在真空干燥箱80℃下干燥至恒重，制得助剂。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述分子筛选自SBA-15分子筛、Hβ-分子筛、ZSM-5分子筛、MCM-41分子筛中的一种；所述环糊精选自α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精中的一种。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述分子筛为SBA-15分子筛；所述环糊精为β-环糊精。本专利技术第二个方面提供了一种抗菌羊毛蛋白纤维的制备方法，将所述羊毛蛋白纺丝液和莫代尔纺丝液混合均匀，按照湿法纺丝工艺制得一种抗菌羊毛蛋白纤维。有益效果：1.本专利技术的一种抗菌羊毛蛋白纤维中并不是单纯由羊毛蛋白纺丝液纺丝得到，这样在制备纤维时减少了羊毛蛋白的使用量，使成本降低；2.在降低成本的同时，本专利技术的一种抗菌羊毛蛋白纤维中含有多种氨基酸，具有良好的手感和护肤功能，同时还具有良好的透气性能；3.引入的Ag使本专利技术的一种抗菌羊毛蛋白纤维具有优异的抑菌性能；4.环糊精其特殊的分子囊状结构，对其他添加物其到保护作用，可以减少日光、紫外线等对纤维的影响，使得本专利技术制得的抗菌羊毛蛋白纤维不易褪色；5.在三偏磷酸钠的作用下环糊精能与分子筛表面的羟基发生交联反应，合成的助剂相当于一个配合物，能有效地增加本专利技术抗菌羊毛蛋白纤维的韧性。具体实施方式本专利技术的第一个方面提供了一种抗菌羊毛蛋白纤维，原料包括羊毛蛋白纺丝液和莫代尔纺丝液。优选的，所述抗菌羊毛蛋白纤维原料包括，按重量份计，羊毛蛋白纺丝液50-65份、莫代尔纺丝液35-50份。所述羊毛蛋白纺丝液原料包括，离子性液体、助剂、羊毛蛋白粉，三者重量比为(9-18)：(5-15)：(67-86)。所述羊毛蛋白纺丝液的制备工艺为：将离子性液体、助剂、羊毛蛋白粉加入到高压消解罐中，通惰性气体10-25分钟，在90-125℃反应2-5小时，即制得为羊毛蛋白纺丝液。优选的，所述离子性液体选自1-丁基-4甲基吗啉溴盐、1丁基-3甲基咪唑溴盐、1-丁基-3-甲基吡啶碘盐、1-丁基-3-甲基吡啶溴盐、1，3-二丁基苯并咪唑溴盐、1，3-二丁基苯并三氮唑溴盐中的一种或两种；所述惰性气体选自氦气、氖气、氩气中的一种。更优选的，所述离子性液体为1，3-二丁基苯并三氮唑溴盐。所述羊毛蛋白粉采购于陕西泰克生物科技有限公司。所述1，3-二丁基苯并三氮唑溴盐的制备方法为：称取240g苯并三氮唑(CAS：95-14-7)与345g溴代正丁烷在50℃下加热回流反应12小时，得到淡黄色液体N-丁基苯并三氮唑，将N-丁基苯并三氮唑250g加入到1L的四口烧瓶中，然后向体系中缓慢滴加162g溴代正丁烷，在70℃下反应72小时，反应结束后用乙酸乙酯洗涤反应后的产物，最后在真空干燥箱70℃下干燥至恒重，得到白色固体1，3-二丁基苯并三氮唑溴盐。所述助剂按下述工艺制备得到：(1)量取2L的蒸馏水，加入50g分子筛，在室温下混合搅拌均匀，加入3.5-8gAgNO3，在室温搅拌8小时、超声清洗器中超声4小时，静置12小时，然后用蒸馏水洗涤过滤，得到的固体先在烘箱120℃下干燥8小时，最后在马福炉中500℃焙烧4小时得到Ag-分子筛。(2)量取2L的蒸馏水，加入30g环糊精，制成环糊精浆料，加入0.5g三偏磷酸钠、步骤(1)制得的Ag-分子筛混合搅拌均匀，超声清洗器中超声3.5小时，然后静置12小时，倾倒除去上层清液，用蒸馏水洗涤4次，最后在真空干燥箱80℃下干燥至恒重，制得助剂。优选的，所述分子筛选自SBA-15分子筛、Hβ-分子筛、ZSM-5分子筛、MCM-41分子筛中的一种；所述环糊精选自α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精中的一种。更优选的，所述分子筛为SBA-15分子筛；所述环糊精为β-环糊精。所述SBA-15分子筛的硅铝比为500mol/mol；比表面积为500-600m2/g，平均孔径为9nm。所述莫代尔纺丝液按下述工艺制备得到：(1)将棉浆粕1kg溶于5L氢氧化钠水溶液(氢氧化钠水溶液浓度为20g/L)中，加入10g助剂HB-388浸渍3小时，然后再12-2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗菌羊毛蛋白纤维，其特征在于，原料包括羊毛蛋白纺丝液和莫代尔纺丝液。/n

【技术特征摘要】
1.一种抗菌羊毛蛋白纤维，其特征在于，原料包括羊毛蛋白纺丝液和莫代尔纺丝液。


2.根据权利要求1所述的一种抗菌羊毛蛋白纤维，其特征在于，所述抗菌羊毛蛋白纤维原料包括，按重量份计，羊毛蛋白纺丝液50-65份、莫代尔纺丝液35-50份。


3.根据权利要求1或2所述的一种抗菌羊毛蛋白纤维，其特征在于，所述羊毛蛋白纺丝液原料包括，离子性液体、助剂、羊毛蛋白粉，三者重量比为(9-18)：(5-15)：(67-86)。


4.根据权利要求3所述的一种抗菌羊毛蛋白纤维，其特征在于，所述羊毛蛋白纺丝液的制备工艺为：将离子性液体、助剂、羊毛蛋白粉加入到高压消解罐中，通惰性气体10-25分钟，在90-125℃反应2-5小时，即制得为羊毛蛋白纺丝液。


5.根据权利要求4所述的一种抗菌羊毛蛋白纤维，其特征在于，所述离子性液体选自1-丁基-4甲基吗啉溴盐、1丁基-3甲基咪唑溴盐、1-丁基-3-甲基吡啶碘盐、1-丁基-3-甲基吡啶溴盐、1，3-二丁基苯并咪唑溴盐、1，3-二丁基苯并三氮唑溴盐中的一种或两种；所述惰性气体选自氦气、氖气、氩气中的一种。


6.根据权利要求5所述的一种抗菌羊毛蛋白纤维，其特征在于，所述离子性液体为1，3-二丁基苯并三氮唑溴盐。


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【专利技术属性】
技术研发人员：刘翔鸥，
申请(专利权)人：深圳千维生态纺织有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44