一种丝胶整理水刺非织造布的制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种丝胶整理水刺非织造布的制备方法及应用，制备方法为：（1）水刺非织造布的预处理：将水刺非织造布经低温等离子体处理后浸入丙烯酰胺溶液中，反应后得到聚丙烯酰胺改性水刺非织造布；（2）负载丝胶：用丝胶整理液对得到的聚丙烯酰胺改性水刺非织造布进行整理，所述丝胶整理液的组分以重量份计包括：2~50份丝胶，2~25份改性醛基化壳聚糖交联剂，50~90份水；（3）整理后烘干即得所述丝胶整理水刺非织造布。本发明专利技术通过改性醛基化壳聚糖交联剂将丝胶固着在水刺非织造布上，交联剂对人体无害，且丝胶附着牢固，整理后的水刺非织造布可作为湿巾、棉柔巾、面膜等卫生产品的优良材料。面膜等卫生产品的优良材料。

【技术实现步骤摘要】
一种丝胶整理水刺非织造布的制备方法及应用


[0001]本专利技术涉及水刺非织造布领域，尤其是涉及一种丝胶整理水刺非织造布的制备方法及应用。

技术介绍

[0002]蚕丝主要由内层的丝素和外层的丝胶两部分组成，其中丝胶约占25wt％～30wt％，它对包裹在其内部的丝素起着保护和粘接的作用。丝胶是一种球状蛋白，有18种氨基酸组成，表现出良好的水溶性和吸水性。长期以来，由于制丝及纺织工艺的需要，丝胶没有得到有效利用，而是将其脱掉，并随废水一起排放。但近些年，通过人们对丝胶的深入研究发现，其具有抗氧化性、抗紫外性、保湿性及生物相容性等优良性能，在纺织印染、化学化工、食品、医药卫生和生物材料等领域有较大的应用潜力。
[0003]将丝胶负载在纺织品上，可以改善纺织品的吸湿、保湿、抗紫外线、生物相容性等性能，因此得到了广泛研究。如何使丝胶牢固的附着在纺织品表面，是用丝胶对纺织品改性的难点所在。现有技术中一般通过交联剂与丝胶蛋白的反应，将丝胶蛋白固着在纺织品表面，以减少其溶失率。
[0004]目前，固着丝胶时常用的交联剂一般为环氧化合物或甲醛、戊二醛等醛类试剂。使用醛类试剂作为交联剂时，固着工艺简单，但甲醛、戊二醛等醛类试剂对人体健康有较大危害，其不但在整理过程中对操作者有影响，而且整理后的纺织品在使用过程中也易影响人体健康。而环氧化合物虽然对人体健康影响较小，但仅用环氧化合物水溶液处理时反应缓慢，若加热或加入催化剂，容易产生副反应，使催化反应不充分，影响丝胶的附着效果。

技术实现思路

[0005]本专利技术是为了克服现有技术中将丝胶固着在纺织品上时采用的交联剂存在影响人体健康及丝胶的附着效果不佳的问题，提供一种丝胶整理水刺非织造布的制备方法及应用，通过改性醛基化壳聚糖交联剂将丝胶固着在水刺非织造布上，交联剂对人体无害，且丝胶附着牢固，整理后的水刺非织造布可作为湿巾、棉柔巾、面膜等卫生产品的优良材料。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种丝胶整理水刺非织造布的制备方法，包括如下步骤：(1)水刺非织造布的预处理：将水刺非织造布经低温等离子体处理后浸入丙烯酰胺溶液中，反应后得到聚丙烯酰胺改性水刺非织造布；(2)负载丝胶：用丝胶整理液对得到的聚丙烯酰胺改性水刺非织造布进行整理，所述丝胶整理液的组分以重量份计包括：2～50份丝胶，2～25份改性醛基化壳聚糖交联剂，50～90份水；(3)整理后烘干即得所述丝胶整理水刺非织造布。
[0007]本专利技术先通过低温等离子体处理在水刺非织造布表面接枝聚丙烯酰胺，从而在水刺非织造布表面引入反应基团并提升水刺非织造布表面的亲水性，有利于后续丝胶整理液
的浸润和反应；然后用丝胶整理液对改性后的水刺非织造布进行整理，整理液中采用改性醛基化壳聚糖作为交联剂，通过交联剂中的醛基与丝胶中的氨基及水刺非织造布表面的氨基的反应，可以使丝胶负载在水刺非织造布表面，使水刺非织造布具有良好的吸湿、保湿、抗紫外线、生物相容性等性能。
[0008]本专利技术通过交联剂与丝胶及水刺非织造布表面的化学反应将丝胶连接在水刺非织造布表面，丝胶附着牢固，可减小其溶失率，避免使用过程中丝胶的脱落影响水刺非织造布的使用性能。同时，本专利技术使用改性醛基化壳聚糖作为交联剂，通过醛基与氨基的反应对丝胶进行固着，交联效果好，丝胶的附着性好，并且交联剂对人体无害。
[0009]作为优选，步骤(1)中所述的水刺非织造布的原料选自聚酯纤维、聚丙烯纤维、纤维素纤维中的一种或多种。
[0010]作为优选，步骤(1)中低温等离子体处理时的工作气体为空气，压强25～35Pa，功率为300～500W，处理时间10～15min。
[0011]作为优选，步骤(1)中丙烯酰胺溶液的质量浓度为1～2％，在丙烯酰胺溶液中的反应温度为60～70℃，反应时间1～2h。
[0012]作为优选，步骤(2)中所述的改性醛基化壳聚糖交联剂的制备方法为：A)将壳聚糖加入高碘酸钠溶液中，氮气保护下避光反应后加入乙二醇溶液终止反应，过滤后向滤液中加入丙酮沉淀，将沉淀产物分离、洗涤、烘干，得到醛基化壳聚糖；B)将所述醛基化壳聚糖溶于乙酸溶液中得到待处理溶液，对待处理溶液进行低温等离子体处理，处理后调节溶液pH至中性并加入无水乙醇沉淀，将沉淀产物分离、洗涤、干燥后得到所述改性醛基化壳聚糖交联剂；低温等离子体处理时的工作气体为体积比为2～4:1的氩气和氮气。
[0013]本专利技术先利用高碘酸钠对壳聚糖进行氧化，得到醛基化壳聚糖，在壳聚糖分子中引入可以与丝胶进行交联反应的基团。但醛基化壳聚糖的水溶性不佳，且经本专利技术研究发现，直接使用大分子的醛基化壳聚糖作为交联剂时，对丝胶和水刺非织造布的交联效果不佳，整理后丝胶在水刺非织造布表面的溶失率较高。因此，本专利技术对醛基化壳聚糖进行了低温等离子体处理，对醛基化壳聚糖进行解聚和改性。采用本专利技术中的工作气体对醛基化壳聚糖进行低温等离子体改性后，可降低醛基化壳聚糖的分子量，得到低聚壳聚糖，提升了交联剂的水溶性，并且解聚和改性后的醛基化壳聚糖对丝胶的交联效果可得到显著提升，提升了整理后丝胶在水刺非织造布表面附着的牢固性。
[0014]作为优选，步骤A)中所述的高碘酸钠溶液的浓度为0.3～0.5mol/L，壳聚糖与高碘酸钠溶液的质量体积比为1g:50～100mL，反应温度25～35℃，反应时间2～4h；加入的乙二醇与高碘酸钠的摩尔比为2:40～45。
[0015]作为优选，步骤B)中低温等离子体处理时压强为25～35Pa，功率为600～1000W，处理时间1～2h。
[0016]作为优选，步骤B)中所述的乙酸溶液的质量浓度为1～3％，待处理溶液中醛基化壳聚糖的质量浓度为0.1～0.5％。
[0017]作为优选，步骤(2)中的整理方法为浸渍法或喷洒法。
[0018]作为优选，步骤(3)中烘干时先在50～80℃下预烘5～10min，然后在80～120℃下焙烘5～10min。
[0019]本专利技术还提供了一种使用上述的制备方法制得的丝胶整理水刺非织造布在湿巾、棉柔巾、面膜中的应用。
[0020]因此，本专利技术具有如下有益效果：(1)丝胶整理液中采用改性醛基化壳聚糖作为交联剂，通过交联剂中的醛基与丝胶中的氨基及水刺非织造布表面的氨基的反应，可以使丝胶连接在水刺非织造布表面，提升了附着牢固性；(2)本专利技术中的改性醛基化壳聚糖交联剂对丝胶的交联效果好，溶失率低，且对人体无害。
具体实施方式
[0021]下面结合具体实施方式对本专利技术做进一步的描述。
[0022]总实施例：一种丝胶整理水刺非织造布的制备方法，包括如下步骤：(1)水刺非织造布的预处理：将水刺非织造布经低温等离子体处理后浸入质量浓度为1～2％的丙烯酰胺溶液中，60～70℃下反应时间1～2h后得到聚丙烯酰胺改性水刺非织造布；低温等离子体处理时的工作气体为空气，压强25～35Pa，功率为300～500W，处理时间10～15min；(2)负载丝胶：用丝胶整理液对得到的聚丙烯酰胺改性水本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种丝胶整理水刺非织造布的制备方法，其特征是，包括如下步骤：（1）水刺非织造布的预处理：将水刺非织造布经低温等离子体处理后浸入丙烯酰胺溶液中，反应后得到聚丙烯酰胺改性水刺非织造布；（2）负载丝胶：用丝胶整理液对得到的聚丙烯酰胺改性水刺非织造布进行整理，所述丝胶整理液的组分以重量份计包括：2~50份丝胶，2~25份改性醛基化壳聚糖交联剂，50~90份水；（3）整理后烘干即得所述丝胶整理水刺非织造布。2.根据权利要求1所述的一种丝胶整理水刺非织造布的制备方法，其特征是，步骤（1）中所述的水刺非织造布的原料选自聚酯纤维、聚丙烯纤维、纤维素纤维中的一种或多种。3.根据权利要求1或2所述的一种丝胶整理水刺非织造布的制备方法，其特征是，步骤（1）中低温等离子体处理时的工作气体为空气，压强25~35Pa，功率为300~500W，处理时间10~15min；丙烯酰胺溶液的质量浓度为1~2%，在丙烯酰胺溶液中的反应温度为60~70℃，反应时间1~2h。4.根据权利要求1所述的一种丝胶整理水刺非织造布的制备方法，其特征是，步骤（2）中所述的改性醛基化壳聚糖交联剂的制备方法为：A）将壳聚糖加入高碘酸钠溶液中，氮气保护下避光反应后加入乙二醇溶液终止反应，过滤后向滤液中加入丙酮沉淀，将沉淀产物分离、洗涤、烘干，得到醛基化壳聚糖；B）将所述醛基化壳聚糖溶于乙酸溶液中得到待处理溶液，对待处理溶液进行低...

【专利技术属性】
技术研发人员：张芸，施淑波，刘北壬，贺铁强，尹乾麟，严国庆，张军，
申请(专利权)人：杭州路先非织造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：