專利名稱:一種抗皺抗菌復合功能真絲的制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及紡織品功能化整理技術領域,特別涉及一種抗皺抗菌復合功能真絲的制備方法。
背景技術:
真絲是一種天然蛋白質纖維,由于其優(yōu)越的機械性能和手感等特性在紡織領域廣泛使用,并被譽為“纖維皇后”而深受人們喜愛。同時,科技的發(fā)展,特別是生命科學的發(fā)展,正不斷賦予絲綢新的生命力和更加廣泛的用途。蠶絲中的絲蛋白具有對人體組織優(yōu)越的生物相容性和優(yōu)異的氧氣及藥物滲透性,在生物醫(yī)學材料領域得到愈來愈多的應用。但真絲纖維有許多固有的缺點,如易起皺、泛黃等,在很大程度上限制了蠶絲的應用。為了進一步完善真絲性能,增加新的功能(抗皺、抗菌等),提高絲綢產品的附加值,擴大其應用領域,需要對真絲進行改性。真絲纖維的改性方法主要包括物理改性和化學改性,其中手感和外觀的改善主要通過物理方法來實現(xiàn),功能性則通過化學改性實現(xiàn)。但伴隨著真絲性能的改善,化學改性所采用的絕大部分整理劑也帶來了甲醛、有毒和環(huán)境污染等問題。而在追求生活品質以及重視環(huán)保的今天,對真絲改性方法提出了更高的要求即要求采用更加綠色環(huán)保和高效的改性方法。由于酶作為一種生物催化劑,具有對底物的專一性、催化高效性,反應條件溫和,催化活性可調控以及無毒、可生物降解等優(yōu)點,所以生物酶法成為真絲織物實現(xiàn)高效、環(huán)保改性的重要選擇之一。現(xiàn)有技術中,公告號CN 102619121A的中國發(fā)明專利中,公開了“一種漆酶/酚類物質處理木質纖維生產抗菌紙的方法”,是通過漆酶/酚類物質處理木質纖維,獲得具有抗菌性能的紙張。其機理是利用漆酶對酚類物質的催化聚合作用,使具有抗菌功能的多酚類化合物被木質纖維吸附。文獻“漆酶接枝反應在植物纖維改性中的應用”(紙和造紙,2012,31 (2) :51-55),其反應機理也與專利“一種漆酶/酚類物質處理木質纖維生產抗菌紙的方法”類似。。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種基于多酚氧化酶酶促反應制備抗皺抗菌復合功能真絲的制備方法,綠色低碳,不含甲醛等有害化學品,生態(tài)環(huán)保。本發(fā)明所采用的技術方案具體是這樣實現(xiàn)的
本發(fā)明提供了一種抗皺抗菌復合功能真絲的制備方法,其包括以下步驟
a.將真絲織物采用超聲波水浴預處理;
b.將水浴預處理后的真絲織物經漆酶酶促氧化,獲得酶處理后真絲織物;
c.將酶處理后的真絲織物置于抗菌功能化合物的水溶液中處理,于溫度30°C-80°C的振蕩水浴鍋中,以100r/min處理60-120min,溶液的pH值在6_8范圍內,浴比在1:20-1:50范圍內,制得所述抗皺抗菌復合功能真絲。
本發(fā)明具體實施例中,所述的真絲織物為06電力紡、02雙縐中的任意一種。本發(fā)明具體實施例中,所述步驟a中超聲波水浴的功率53KHz,浴比在1:20-1:50的范圍內,超聲波水浴預處理20-40min。本發(fā)明具體實施例中,所述步驟b中漆酶用量為2-8%,反應溫度為40°C -60°C,漆酶水溶液浴比1:20-1:50,pH值在4. 5-6. 5的范圍內,于振蕩水浴鍋中,以100r/min處理20_40mino本發(fā)明具體實施例中,所述步驟b中漆酶水溶液的pH值采用伯瑞坦-羅比森緩沖溶液和一定體積的O. 2mol/L氫氧化鈉溶液調節(jié)。本發(fā)明具體實施例中,所述步驟c中采用對織物重30-80%的抗菌功能化合物的水溶液。本發(fā)明具體實施例中,所述步驟c中抗菌功能化合物為ε -聚賴氨酸、溶菌酶和抗菌肽中的任意一種。本發(fā)明具體實施例中,所述步驟c中抗菌功能性化合物水溶液的pH值由伯瑞坦-羅比森緩沖溶液或PBS緩沖液調節(jié)。采用本發(fā)明的抗皺抗菌復合功能真絲的制備方法所制得的真絲,綠色低碳,不含甲醛等有害化學品,生態(tài)環(huán)保,可提高真絲產品的檔次和附加值,并可拓展其應用領域。
圖1是本發(fā)明實施例的抗皺抗菌復合功能真絲的制備方法的流程圖。
圖2是本發(fā)明實施例中漆酶催化ε -聚賴氨酸對真絲織物的接枝反應原理圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
做詳細的說明,使本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)勢將更加清晰。圖1是本發(fā)明實施例的抗皺抗菌復合功能真絲的制備方法的流程圖,本發(fā)明的抗皺抗菌復合功能真絲的制備方法,其包括以下步驟
步驟a,將真絲織物采用超聲波水浴預處理;具體地,可以采用超聲波水浴的功率53KHz,浴比在1:20-1:50的范圍內,超聲波水浴預處理20_40min。步驟b,將水浴預處理后的真絲織物經漆酶酶促氧化,獲得酶處理后真絲織物;具體地,反應條件為漆酶用量為2-8%(o. w. f.),反應溫度為400C -600C,浴比1:20-1:50 (漆酶水溶液),PH值在4. 5-6. 5的范圍內,于振蕩水浴鍋中,以100r/min處理20_40min。優(yōu)選地,步驟b中的漆酶水溶液的pH值采用伯瑞坦-羅比森(Britton-Robinson)緩沖溶液和一定體積的O. 2mol/L氫氧化鈉(NaOH)溶液調節(jié)。步驟C,將酶處理后的真絲織物置于抗菌功能化合物的水溶液中處理,于溫度300C -80 °C的振蕩水浴鍋中,以100r/min處理60_120min,溶液的pH值在6_8范圍內,浴比在1:20-1:50范圍內,制得所述抗皺抗菌復合功能真絲。優(yōu)選地,步驟c中,采用對織物重30-80%的抗菌功能化合物的水溶液;步驟c中抗菌功能化合物為ε-聚賴氨酸(ε-PLL)、溶菌酶和抗菌肽中的任意一種。本發(fā)明具體實施例中,步驟c中所述步驟c中抗菌功能性化合物水溶液的pH值由伯瑞坦-羅比森(Britton-Robinson)緩沖溶液或PBS緩沖液調節(jié)。本發(fā)明具體實施例中,真絲織物可以為06電力紡、02雙縐中的任意一種,還可以為其他真絲織物。第一實施例
本發(fā)明第一實施例中,接枝功能性化合物為ε -PLL,具體地
步驟a,lg的真絲電力紡織物置于盛有50mL水的三角瓶中,于超聲波水浴中預處理20min,超聲功率為53KHz。步驟b,取步驟a中得到的超聲波預處理后的真絲電力紡織物,置于含6%(ο· w. f.)的漆酶溶液中(浴比1: 50),于45°C振蕩水浴鍋中,以100r/min處理30min,pH值為6. 09(用伯瑞坦-羅比森(Britton-Robinson)緩沖溶液和O. 2mol/L氫氧化鈉(NaOH)溶液調節(jié)),獲得酶處理后真絲電力紡織物;
步驟c,取步驟b中得到的酶處理后的真絲電力紡織物,置于含50% (o.w. f.,對織物重)ε-PLL的水溶液中,于80 1的振蕩水浴鍋中,以100r/min處理90 min,溶液的pH值為7. 54 (用Britton-Robinson緩沖溶液和O. 2mol/LNaOH溶液調節(jié)),浴比I 50,制得具有抗皺、抗菌復合功能的真絲。表I是按照第一實施例制備的真絲電力紡及未處理真絲折皺回復性的變化情況,由表I可以看出,接枝整理后的真絲織物干態(tài)折皺回復角增幅只有2. 4%,而濕態(tài)折皺回復角增幅可達30. 3%,濕態(tài)折皺回復角性能得到很大的改善。這是由于無論織物采用何種工藝整理,在不同濕度下織物的防皺性能是不同的,織物的濕度與交聯(lián)時的濕度一致時,防皺性能最佳,而本實施例采用的是濕態(tài)交聯(lián),故接枝后真絲織物濕態(tài)折皺回復性能得到明顯改善。這說明蠶絲纖維發(fā)生了分子內交聯(lián)和與ε-PLL的分子間交聯(lián),這些共價交聯(lián)的的產生,使得蠶絲纖維在形變的 過程中,因氫鍵拆散而導致的蠕變和永久形變減少,即蠶絲纖維從形變中的恢復能力獲得提聞。
權利要求
1.一種抗皺抗菌復合功能真絲的制備方法,其特征在于,包括以下步驟 a.將真絲織物采用超聲波水浴預處理; b.將水浴預處理后的真絲織物經漆酶酶促氧化,獲得酶處理后真絲織物; c.將酶處理后的真絲織物置于抗菌功能化合物的水溶液中處理,于溫度30°C-80°C的振蕩水浴鍋中,以100r/min處理60-120min,溶液的pH值在6_8范圍內,浴比在1:20-1:50范圍內,制得所述抗皺抗菌復合功能真絲。
2.如權利要求1所述的抗皺抗菌復合功能真絲的制備方法,其特征在于,所述的真絲織物為06電力紡、02雙縐中的任意一種。
3.如權利要求1所述的抗皺抗菌復合功能真絲的制備方法,其特征在于,所述步驟a中超聲波水浴的功率53KHz,浴比在1:20-1:50的范圍內,超聲波水浴預處理20_40min。
4.如權利要求1所述的抗皺抗菌復合功能真絲的制備方法,其特征在于,所述步驟b中漆酶用量為2-8%,反應溫度為40°C _60°C,漆酶水溶液浴比1:20-1:50,pH值在4. 5-6. 5的范圍內,于振蕩水浴鍋中,以100r/min處理20_40min。
5.如權利要求1所述的抗皺抗菌復合功能真絲的制備方法,其特征在于,所述步驟b中漆酶水溶液的PH值采用伯瑞坦-羅比森緩沖溶液和一定體積的O. 2mol/L氫氧化鈉溶液調節(jié)。
6.如權利要求1所述的抗皺抗菌復合功能真絲的制備方法,其特征在于,所述步驟c中采用對織物重30-80%的抗菌功能化合物的水溶液。
7.如權利要求1所述的抗皺抗菌復合功能真絲的制備方法,其特征在于,所述步驟c中抗菌功能化合物為ε -聚賴氨酸、溶菌酶和抗菌肽中的任意一種。
8.如權利要求1所述的抗皺抗菌復合功能真絲的制備方法,其特征在于,所述步驟c中抗菌功能性化合物水溶液的PH值由伯瑞坦-羅比森緩沖溶液或PBS緩沖液調節(jié)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種抗皺抗菌復合功能真絲的制備方法,其包括以下步驟將真絲織物采用超聲波水浴預處理;將水浴預處理后的真絲織物經漆酶酶促氧化,獲得酶處理后真絲織物;將酶處理后的真絲織物置于抗菌功能化合物的水溶液中處理,于溫度30℃-80℃的振蕩水浴鍋中,以100r/min處理60-120min,溶液的pH值在6-8范圍內,浴比在1∶20-1∶50范圍內,制得所述抗皺抗菌復合功能真絲。本發(fā)明的抗皺抗菌復合功能真絲的制備方法綠色低碳,不含甲醛等有害化學品,生態(tài)環(huán)保。
文檔編號D06M16/00GK103031733SQ201210506149
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月3日 優(yōu)先權日2012年12月3日
發(fā)明者邢鐵玲, 陳國強, 郭守嬌, 楊慕瑩, 李青, 儲呈平, 孫道權, 陳忠立 申請人:鑫緣繭絲綢集團股份有限公司, 蘇州大學