一種改善聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布衛(wèi)生性能的方法
【專利摘要】一種改善聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布衛(wèi)生性能的方法，向放有超細(xì)纖維合成革基布的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)加入溶劑，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)鼓使超細(xì)纖維合成革基布上的聚氨酯溶解，再對轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布進(jìn)行酸水解處理，然后向轉(zhuǎn)鼓內(nèi)加入膠原蛋白，反應(yīng)使得膠原蛋白接枝改性到表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布上。本發(fā)明將超細(xì)纖維合成革基布中的聚氨酯用溶劑溶解后，再進(jìn)行酸水解處理，使聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布表面暴露活性基團(tuán)，以利于后續(xù)的改性，再用經(jīng)過酶水解制備的膠原蛋白對聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布進(jìn)行共價改性，增加了聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布上的活性基團(tuán)，有效的改善了超細(xì)纖維合成革的衛(wèi)生性能，使其具有良好的透水汽性能和吸濕性能。
【專利說明】一種改善聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布衛(wèi)生性能的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于超細(xì)纖維合成革應(yīng)用【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種改善聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布衛(wèi)生性能的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]超細(xì)纖維合成革是由聚酰胺超細(xì)纖維和聚氨酯復(fù)合制成的高檔合成革。聚酰胺超細(xì)纖維的組成和結(jié)構(gòu)比較簡單，僅在分子鏈末端含有羧基和氨基，分子鏈上中存在大量的碳鏈和酰胺鍵，但不含側(cè)鏈，所以聚酰胺超細(xì)纖維上的活性基團(tuán)很少，這就導(dǎo)致了水汽在纖維與外界之間得不到有效的傳遞和吸收，從而引起了超細(xì)纖維合成革的衛(wèi)生性能較差。
[0003]針對超細(xì)纖維合成革的結(jié)構(gòu)組成特點(diǎn)，近年來很多研究者對超細(xì)纖維合成革基布的改性進(jìn)行了探索研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)改善超細(xì)纖維合成革衛(wèi)生性能的技術(shù)主要是從聚酰胺超細(xì)纖維和聚氨酯兩方面著手改性的，且最有效的方法就是設(shè)法在聚酰胺超細(xì)纖維上引入活性基團(tuán)。通過適當(dāng)?shù)母男允侄卧黾恿嘶急砻娴幕钚曰鶊F(tuán)，進(jìn)而提高了超細(xì)纖維合成革的衛(wèi)生性能。目前，研究者已經(jīng)通過酶法、酸水解法、堿法及添加親水性物質(zhì)等方法對聚酰胺纖維方面進(jìn)行了改性研究，雖然已經(jīng)取得了很多成果，但其效果仍不能令人滿意，所以繼續(xù)研究改善超細(xì)纖維合成革衛(wèi)生性能的方法是很有意義的。
[0004]我國作為制革工業(yè)大國，每年會產(chǎn)生大量的廢棄皮革屑，自廢棄革屑中提取出來的明膠是一種兩性、無毒的天然生物質(zhì)高分子物質(zhì)，經(jīng)水解后制備的膠原蛋白是典型的兩性聚電解質(zhì)，含有大量的氨基和羧基等活性基團(tuán)，其親水性、生物相容性及降解性能良好，將其加以利用可以節(jié)約資源，減少環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)廢棄皮革屑的資源化利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種改善聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布衛(wèi)生性能的方法，通過增加聚酰胺超細(xì)纖維上的活性基團(tuán)，進(jìn)而來改善超細(xì)纖維合成革的衛(wèi)生性能。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0007]本發(fā)明包括以下步驟:
[0008]I)膠原蛋白的制備:
[0009]將水加入到明膠中，攪拌使明膠完全溶脹后，得到質(zhì)量濃度為15%?40%的明膠溶液，然后調(diào)節(jié)明膠溶液的PH值為7.0?9.0，再于45?65°C下向明膠溶液中加入酶并水解2?6h，得到膠原蛋白；
[0010]2)超細(xì)纖維合成革基布中聚氨酯的溶解:
[0011]向放有超細(xì)纖維合成革基布的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)加入溶劑，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)鼓使超細(xì)纖維合成革基布上的聚氨酯溶解，然后對超細(xì)纖維合成革基布進(jìn)行擠壓，除去超細(xì)纖維合成革基布上浸潰的聚氨酯，反復(fù)溶解、擠壓直至超細(xì)纖維合成革基布內(nèi)的聚氨酯去除干凈，得到聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布；
[0012]3 )聚酰胺超細(xì)纖維的酸水解:[0013]在液比為2000%?5000%、溫度為30?60°C的條件下，對步驟2)中轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的聚酰
胺超細(xì)纖維合成革基布進(jìn)行酸水解處理I?6h，得到表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布；
[0014]4 )膠原蛋白對聚酰胺超細(xì)纖維的改性:
[0015]在液比為2000%?5000%、pH值為2.0?9.0、溫度為20?60°C的條件下，向步驟
3)的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)加入膠原蛋白，反應(yīng)I?4h使得膠原蛋白接枝改性到表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布上，得到膠原蛋白改性聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布；其中，膠原蛋白的用量為聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的3?24%。
[0016]所述步驟I)中明膠從廢棄皮革屑中提取的。
[0017]所述步驟I)中的酶是堿性蛋白酶、胰酶中的一種或兩種；酶的用量為明膠質(zhì)量的
0.5% ?2.5% ；
[0018]所述步驟I)中的pH值采用氫氧化鈉溶液進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0019]所述步驟2)中溶劑為N，N-二甲基甲酰胺或丙酮，用量為超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的5?20倍。
[0020]所述步驟3)中的酸水解處理采用的酸為質(zhì)量濃度98%的濃硫酸或者分析純甲酸，用量為聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的5%?25%。
[0021]所述步驟4)中的pH值采用氫氧化鈉溶液或稀硫酸進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0022]所述步驟4)中加入膠原蛋白前加入交聯(lián)劑并反應(yīng)l_4h，交聯(lián)劑的用量為表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的1%?20%。
[0023]所述交聯(lián)劑為戊二醛或碳化二亞胺。
[0024]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有的有益效果:本發(fā)明通過采用溶劑對超細(xì)纖維合成革基布中的聚氨酯進(jìn)行充分溶解，得到聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布，再將聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布進(jìn)行酸水解處理，使聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布表面暴露活性基團(tuán)以利于后續(xù)的改性，再用經(jīng)過酶水解的膠原蛋白對聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布進(jìn)行共價改性，增加了聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布上的活性基團(tuán)，進(jìn)而有效的改善了超細(xì)纖維合成革的衛(wèi)生性能，使其具有良好的透水汽性能和吸濕性能，有利于超細(xì)纖維合成革工業(yè)的發(fā)展。
[0025]進(jìn)一步的，本發(fā)明中所用的明膠是從廢棄皮革屑中提取的，提取方法簡單且成本低廉，這樣減少了環(huán)境污染，合理地利用了皮革固體廢棄物，實(shí)現(xiàn)了廢棄皮革屑的資源化利用。
[0026]加入膠原蛋白前向轉(zhuǎn)鼓中加入交聯(lián)劑進(jìn)行反應(yīng)，交聯(lián)劑為戊二醛或碳化二亞胺(EDC)，這樣可以使交聯(lián)劑起到架橋作用將膠原蛋白嫁接到聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布上，增加了聚酰胺纖維上的親水性基團(tuán)，進(jìn)而改善了聚酰胺超細(xì)纖維合成革的衛(wèi)生性能。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0028]本發(fā)明中液比均指水與聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布的質(zhì)量比。
[0029]實(shí)施例1
[0030]I)膠原蛋白的制備:
[0031]將水加入到明膠中，攪拌使明膠完全溶脹后，得到質(zhì)量濃度為15%的明膠溶液，然后采用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)明膠溶液的pH值為7.0，再于45°C下向明膠溶液中加入堿性蛋白酶并水解2h，得到膠原蛋白；其中，堿性蛋白酶的用量為明膠質(zhì)量的0.5% ；
[0032]2)超細(xì)纖維合成革基布中聚氨酯的溶解:
[0033]向放有超細(xì)纖維合成革基布的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)加入N，N- 二甲基甲酰胺(DMF)，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)鼓使超細(xì)纖維合成革基布上的聚氨酯能夠溶解，然后對超細(xì)纖維合成革基布進(jìn)行適度的擠壓，以除去超細(xì)纖維合成革基布上浸潰的聚氨酯，反復(fù)操作直至超細(xì)纖維合成革基布內(nèi)的聚氨酯去除干凈，得到聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布；其中，DMF的用量為超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的5倍；
[0034]3 )聚酰胺超細(xì)纖維的酸水解:
[0035]在液比為2000%、溫度為30°C的條件下，對步驟2)中轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布進(jìn)行酸水解處理lh，得到表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布；其中，酸水解處理中采用的酸為質(zhì)量濃度98%的濃硫酸，用量為聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的5% ；
[0036]4 )膠原蛋白對聚酰胺超細(xì)纖維的改性:
[0037]在液比為2000%、pH值為2.0、溫度為20°C的條件下，向步驟3)中轉(zhuǎn)鼓內(nèi)加入膠原
蛋白，反應(yīng)Ih使得膠原蛋白接枝改性到表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布上，得到膠原蛋白改性聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布；其中PH值采用稀硫酸進(jìn)行調(diào)節(jié)，膠原蛋白的用量為聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的3% ；
[0038]本實(shí)施例中膠原蛋白改性聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布的透水汽性能提高49.6%，吸濕性能提高139.2%。
[0039]實(shí)施例2
[0040]I)膠原蛋白的制備:
[0041]將水加入到明膠中，攪拌使明膠完全溶脹后，得到質(zhì)量濃度為20%的明膠溶液，然后采用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)明膠溶液的PH值為7.5，再于50°C下向明膠溶液中加入胰酶并水解3h，制得膠原蛋白；其中，胰酶的用量為明膠質(zhì)量的1.0%;
[0042]2)超細(xì)纖維合成革基布中聚氨酯的溶解:
[0043]向放有超細(xì)纖維合成革基布的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)加入DMF，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)鼓使超細(xì)纖維合成革基布上的聚氨酯能夠溶解，然后對超細(xì)纖維合成革基布進(jìn)行適度的擠壓，以除去超細(xì)纖維合成革基布上浸潰的聚氨酯，反復(fù)操作直至超細(xì)纖維合成革基布內(nèi)的聚氨酯去除干凈，得到聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布；其中，DMF的用量為超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的10倍；
[0044]3 )聚酰胺超細(xì)纖維的酸水解:
[0045]在液比為2500%、溫度為35°C的條件下，對步驟2)中轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布進(jìn)行酸水解處理2h，得到表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布；其中，酸水解處理中采用的酸為分析純甲酸，用量為聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的10% ；
[0046]4 )膠原蛋白對聚酰胺超細(xì)纖維的改性:
[0047]在液比為2500%、pH值為4.0、溫度為30°C的條件下，向步驟3)中的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)加入作為交聯(lián)劑的戊二醛并反應(yīng)2h，然后再加入膠原蛋白，反應(yīng)2h使膠原蛋白接枝到表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布上，得到膠原蛋白改性聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布；其中PH值是采用氫氧化鈉溶液進(jìn)行調(diào)節(jié)的，戊二醛的用量為表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的1%，膠原蛋白的用量為表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的9% ；
[0048]本實(shí)施例中膠原蛋白改性聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布的透水汽性能提高60.2%，吸濕性能提高171.2%。
[0049]實(shí)施例3
[0050]I)膠原蛋白的制備:
[0051]將水加入到明膠中，攪拌使明膠完全溶脹后，得到質(zhì)量濃度為25%的明膠溶液，然后采用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)明膠溶液的PH值為8.0，再于55°C下向明膠溶液中加入堿性蛋白酶并水解4h，制得膠原蛋白；其中，堿性蛋白酶的用量為明膠質(zhì)量的1.5% ；
[0052]2)超細(xì)纖維合成革基布中聚氨酯的溶解:
[0053]向放有超細(xì)纖維合成革基布的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)加入DMF，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)鼓使超細(xì)纖維合成革基布上的聚氨酯能夠溶解，然后對超細(xì)纖維合成革基布進(jìn)行適度的擠壓，以除去超細(xì)纖維合成革基布上浸潰的聚氨酯，反復(fù)操作直至超細(xì)纖維合成革基布內(nèi)的聚氨酯去除干凈，得到聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布；其中，DMF的用量為超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的15倍；
[0054]3 )聚酰胺超細(xì)纖維的酸水解:
[0055]在液比為3000%、溫度為40°C的條件下，對步驟2)中轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布進(jìn)行酸水解處理3h，得到表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布；其中，酸水解處理中采用的酸為質(zhì)量濃度98%的濃硫酸，用量為聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的15% ；
[0056]4 )膠原蛋白對聚酰胺超細(xì)纖維的改性:
[0057]在液比為3000%、pH值為5.0、溫度為35°C的條件下，向步驟3)中轉(zhuǎn)鼓內(nèi)加入作為交聯(lián)劑的戊二醛并反應(yīng)2.5h，然后再加入膠原蛋白，反應(yīng)2.5h使膠原蛋白接枝到表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布上，得到膠原蛋白改性聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布；其中PH值采用稀硫酸進(jìn)行調(diào)節(jié)，戊二醛的用量為表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的10%，膠原蛋白的用量為表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的12% ；
[0058]本實(shí)施例中膠原蛋白改性聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布的透水汽性能提高64.1%，吸濕性能提高175.1%。
[0059]實(shí)施例4
[0060]I)膠原蛋白的制備:
[0061]將水加入到明膠中，攪拌使明膠完全溶脹后，得到質(zhì)量濃度為30%的明膠溶液，然后采用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)明膠溶液的PH值為8.5，再于60°C下向明膠溶液中加入胰酶并水解5h，制得膠原蛋白；其中，胰酶的用量為明膠質(zhì)量的2.0% ；
[0062]2)超細(xì)纖維合成革基布中聚氨酯的溶解:
[0063]向放有超細(xì)纖維合成革基布的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)加入DMF，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)鼓使超細(xì)纖維合成革基布上的聚氨酯能夠溶解，然后對超細(xì)纖維合成革基布進(jìn)行適度的擠壓，以除去超細(xì)纖維合成革基布上浸潰的聚氨酯，反復(fù)操作直至超細(xì)纖維合成革基布內(nèi)的聚氨酯去除干凈，得到聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布；其中，DMF的用量為超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的20倍；
[0064]3 )聚酰胺超細(xì)纖維的酸水解:[0065]在液比為3500%、溫度為45°C的條件下，對步驟2)中轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布進(jìn)行酸水解處理4h，得到表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布；其中，酸水解處理中采用的酸為分析純甲酸，用量為聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的20% ；
[0066]4 )膠原蛋白對聚酰胺超細(xì)纖維的改性:
[0067]在液比為3500%、pH值為6.0、溫度為40°C的條件下，向步驟3)中轉(zhuǎn)鼓內(nèi)加入作為交聯(lián)劑的戊二醛并反應(yīng)3h，然后再加入膠原蛋白，反應(yīng)3h使膠原蛋白接枝到聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布上，得到膠原蛋白改性聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布；其中PH值采用氫氧化鈉溶液進(jìn)行調(diào)節(jié)，戊二醛的用量為表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的15%，膠原蛋白的用量為聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的15% ；
[0068]本實(shí)施例中膠原蛋白改性聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布的透水汽性能提高64.9%，吸濕性能提高175.8%。
[0069]實(shí)施例5
[0070]I)膠原蛋白的制備:
[0071]將水加入到明膠中，攪拌使明膠完全溶脹后，得到質(zhì)量濃度為35%的明膠溶液，然后采用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)明膠溶液的PH值為9.0，再于65°C下向明膠溶液中加入堿性蛋白酶和胰酶，并水解6h，得到膠原蛋白；其中，堿性蛋白酶和胰酶的總的用量為明膠質(zhì)量的
2.5% ；
[0072]2)超細(xì)纖維合成革基布中聚氨酯的溶解:
[0073]向放有超細(xì)纖維合成革基布的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)丙酮，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)鼓使超細(xì)纖維合成革基布上的聚氨酯能夠溶解，然后對超細(xì)纖維合成革基布進(jìn)行適度的擠壓，以除去超細(xì)纖維合成革基布上浸潰的聚氨酯，反復(fù)操作直至超細(xì)纖維合成革基布內(nèi)的聚氨酯去除干凈，得到聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布；其中，丙酮的用量為超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的5倍；
[0074]3 )聚酰胺超細(xì)纖維的酸水解:
[0075]在液比為4000%、溫度為50°C的條件下，對步驟2)中轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布進(jìn)行酸水解處理5h，得到表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布；其中，酸水解處理中采用的酸為質(zhì)量濃度98%的濃硫酸，用量為聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的25% ；
[0076]4 )膠原蛋白對聚酰胺超細(xì)纖維的改性:
[0077]在液比為4000%、pH值為7.0、溫度為50°C的條件下，向步驟3)中轉(zhuǎn)鼓內(nèi)加入作為交聯(lián)劑的戊二醛并反應(yīng)3.5h，然后再加入膠原蛋白，反應(yīng)3.5h使膠原蛋白接枝到表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布上，得到膠原蛋白改性聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布；其中PH值是采用氫氧化鈉溶液進(jìn)行調(diào)節(jié)的，戊二醛的用量為表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的20%，膠原蛋白的用量為表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的18% ；
[0078]本實(shí)施例中膠原蛋白改性聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布的透水汽性能提高65.9%，吸濕性能提高175.9%。
[0079]實(shí)施例6
[0080]I)膠原蛋白的制備:
[0081]將水加入到明膠中，攪拌使明膠完全溶脹后，得到質(zhì)量濃度為40%的明膠溶液，然后采用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)明膠溶液的pH值為8.5，再于55°C下向明膠溶液中加入堿性蛋白酶和胰酶并水解4.5h，得到膠原蛋白；其中，堿性蛋白酶和胰酶的總的用量為明膠質(zhì)量的
1.5% ；
[0082]2)超細(xì)纖維合成革基布中聚氨酯的溶解:
[0083]向放有超細(xì)纖維合成革基布的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)加入丙酮，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)鼓使超細(xì)纖維合成革基布上的聚氨酯能夠溶解，然后對超細(xì)纖維合成革基布進(jìn)行適度的擠壓，以除去超細(xì)纖維合成革基布上浸潰的聚氨酯，反復(fù)操作直至超細(xì)纖維合成革基布內(nèi)的聚氨酯去除干凈，得到聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布；其中，丙酮的用量為超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的10倍；
[0084]3 )聚酰胺超細(xì)纖維的酸水解:
[0085]在液比為5000%、溫度為60°C的條件下，對步驟2)中轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布進(jìn)行酸水解處理6h，得到表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布；其中，酸水解處理中采用的酸為分析純甲酸，用量為聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的15% ；
[0086]4 )膠原蛋白對聚酰胺超細(xì)纖維的改性:
[0087]在液比為5000%、pH值為9.0、溫度為60°C的條件下，向步驟3)中轉(zhuǎn)鼓內(nèi)加入作為交聯(lián)劑的碳化二亞胺(EDC)并反應(yīng)4h，然后再加入膠原蛋白，反應(yīng)4h使膠原蛋白接枝到表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布上，得到膠原蛋白改性聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布；其中PH值是采用稀硫酸進(jìn)行調(diào)節(jié)的，EDC的用量為表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的5%，膠原蛋白的用量為表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的24% ；
[0088]本實(shí)施例中膠原蛋白改性聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布的透水汽性能提高61.8%，吸濕性能提高171.4%。
[0089]實(shí)施例7
[0090]I)膠原蛋白的制備:
[0091]將水加入到明膠中，攪拌使明膠完全溶脹后，得到質(zhì)量濃度為15%的明膠溶液，然后采用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)明膠溶液的PH值為8.5，再于55°C下向明膠溶液中加入堿性蛋白酶并水解2.5h，得到膠原蛋白；其中，堿性蛋白酶的用量為明膠質(zhì)量的1.0%;
[0092]2)超細(xì)纖維合成革基布中聚氨酯的溶解:
[0093]向放有超細(xì)纖維合成革基布的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)加入丙酮，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)鼓使超細(xì)纖維合成革基布上的聚氨酯能夠溶解，然后對超細(xì)纖維合成革基布進(jìn)行適度的擠壓，以除去超細(xì)纖維合成革基布上浸潰的聚氨酯，反復(fù)操作直至超細(xì)纖維合成革基布內(nèi)的聚氨酯去除干凈，得到聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布；其中，丙酮的用量為超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的20倍；
[0094]3 )聚酰胺超細(xì)纖維的酸水解:
[0095]在液比為4500%、溫度為55°C的條件下，對步驟2)中轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布進(jìn)行酸水解處理2.5h，得到表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布；其中，酸水解處理中采用的酸為質(zhì)量濃度98%的濃硫酸，用量為聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的8% ；
[0096]4 )膠原蛋白對聚酰胺超細(xì)纖維的改性:
[0097]在液比為4500%、pH值為8.0、溫度為25°C的條件下，向步驟3)中的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)加入
EDC并反應(yīng)3h，然后再加入膠原蛋白，反應(yīng)3h使膠原蛋白接枝到表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布上，得到膠原蛋白改性聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布；其中PH值是采用氫氧化鈉溶液進(jìn)行調(diào)節(jié)的，EDC的用量為表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的20%，膠原蛋白的用量為表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的9% ；
[0098]本實(shí)施例中膠原蛋白改性聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布的透水汽性能提高65.7%，吸濕性能提高176.9%。
[0099]實(shí)施例1-7中所制得的膠原蛋白的數(shù)均相對分子質(zhì)量為750-1000，重均相對分子質(zhì)量為1000-1500 ;所用的明膠從廢棄皮革屑中提取的，方法簡單且成本低廉。
[0100]本發(fā)明通過采用溶劑對超細(xì)纖維合成革基布中的聚氨酯進(jìn)行充分溶解，將聚氨酯去除干凈，得到只含有聚酰胺超細(xì)纖維的合成革基布，再將只含有聚酰胺超細(xì)纖維的合成革基布進(jìn)行酸水解處理，使聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布表面暴露活性基團(tuán)以利于后續(xù)的改性，再用經(jīng)過酶水解的膠原蛋白對聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布進(jìn)行共價改性，增加了聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布上的活性基團(tuán)，進(jìn)而有效的改善了超細(xì)纖維合成革的衛(wèi)生性能，使其具有良好的透水汽性能和吸濕性能，有利于超細(xì)纖維合成革工業(yè)的發(fā)展。
[0101]本發(fā)明的內(nèi)容不限于實(shí)施例所列舉，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通過閱讀本發(fā)明說明書而對本發(fā)明技術(shù)方案采取的任何等效的變換，均為本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1.一種改善聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布衛(wèi)生性能的方法，其特征在于:包括以下步驟: 1)膠原蛋白的制備: 將水加入到明膠中，攪拌使明膠完全溶脹后，得到質(zhì)量濃度為15%~40%的明膠溶液，然后調(diào)節(jié)明膠溶液的pH值為7.0~9.0，再于45~65°C下向明膠溶液中加入酶并水解2~6h，得到膠原蛋白； 2)超細(xì)纖維合成革基布中聚氨酯的溶解: 向放有超細(xì)纖維合成革基布的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)加入溶劑，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)鼓使超細(xì)纖維合成革基布上的聚氨酯溶解，然后對超細(xì)纖維合成革基布進(jìn)行擠壓，除去超細(xì)纖維合成革基布上浸潰的聚氨酯，反復(fù)溶解、擠壓直至超細(xì)纖維合成革基布內(nèi)的聚氨酯去除干凈，得到聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布； 3)聚酰胺超細(xì)纖維的酸水解: 在液比為2000%~5000%、溫度為30~60°C的條件下，對步驟2)中轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布進(jìn)行酸水解處理I~6h，得到表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布； 4)膠原蛋白對聚酰胺超細(xì)纖維的改性: 在液比為2000%~5000%、pH值為2.0~9.0、溫度為20~60°C的條件下，向步驟3)的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)加入膠原蛋白，反應(yīng)I~4h使得膠原蛋白接枝改性到表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布上，得到膠原蛋白改性聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布；其中，膠原蛋白的用量為聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的3~24%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改善聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布衛(wèi)生性能的方法，其特征在于:所述步驟I)中明膠從廢棄皮革屑中提取的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改善聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布衛(wèi)生性能的方法，其特征在于:所述步驟I)中的酶是堿性蛋白酶、胰酶中的一種或兩種；酶的用量為明膠質(zhì)量的0.5% ~2.5%O
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改善聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布衛(wèi)生性能的方法，其特征在于:所述步驟I)中的PH值采用氫氧化鈉溶液進(jìn)行調(diào)節(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改善聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布衛(wèi)生性能的方法，其特征在于:所述步驟2)中溶劑為N，N-二甲基甲酰胺或丙酮，用量為超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的5~20倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改善聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布衛(wèi)生性能的方法，其特征在于:所述步驟3)中的酸水解處理采用的酸為質(zhì)量濃度98%的濃硫酸或者分析純甲酸，用量為聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的5%~25%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改善聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布衛(wèi)生性能的方法，其特征在于:所述步驟4)中的pH值采用氫氧化鈉溶液或稀硫酸進(jìn)行調(diào)節(jié)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改善聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布衛(wèi)生性能的方法，其特征在于:所述步驟4)中加入膠原蛋白前加入交聯(lián)劑并反應(yīng)l_4h，交聯(lián)劑的用量為表面暴露活性基團(tuán)的聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布質(zhì)量的1%~20%。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種改善聚酰胺超細(xì)纖維合成革基布衛(wèi)生性能的方法，其特征在于:所述交聯(lián)劑為戊 二醛或碳化二亞胺。
【文檔編號】D06M13/188GK103710979SQ201310647565
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月3日
【發(fā)明者】王學(xué)川, 王曉芹, 強(qiáng)濤濤, 馮見艷 申請人:陜西科技大學(xué)