一種絲膠蛋白亞麻制品及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種功能性綠色纖維或紗線或紡織面料，確切地說屬于一種功能亞麻制品，具有良好的抗皺性能、吸水性能、紫外線防護功能，其特征在于該纖維及制品采用高碘酸鹽選擇性氧化亞麻纖維，將纖維素鏈單元的兩個仲羥基氧化為醛基，而后選用了絲膠蛋白對亞麻纖維進行改性處理，由于氧化纖維素的醛基有直接和蛋白質(zhì)發(fā)生交聯(lián)的能力而制備了蛋白亞麻纖維，實現(xiàn)了亞麻纖維及其制品的蛋白化，在整個工藝工程中避免了使用化學交聯(lián)劑，符合人們對綠色環(huán)保的要求。
【專利說明】
一種絲膠蛋白亞麻制品及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種絲膠蛋白亞麻制品及其制備方法，特別涉及一種由高碘酸鹽選擇性氧化亞麻纖維素，再經(jīng)絲膠蛋白溶液處理，制得蛋白亞麻纖維制品，屬于紡織材料與高分子材料相結(jié)合技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]亞麻纖維及其制品具有優(yōu)良的吸濕透濕性，但具有高結(jié)晶度、高取向度、斷裂伸長小、卷曲性小、初始模量大等缺點，因此亞麻制品穿著時有刺癢感，易折皺。為了改善亞麻織物的服用性能，半個世紀以來，對亞麻制品進行改性處理，成為紡織行業(yè)熱點。主要改性手段包括低溫等離子處理、生物酶制劑處理、化學接枝改性、陽離子助劑改性等。
[0003]絲膠在纖維及紡織品中主要以纖維改性劑和紡織品整理劑的方式被應用，主要以涂覆浸漬和填充的工藝達到功能目的。絲膠蛋白和人體具有親和性，若能將絲膠蛋白接枝到亞麻纖維上，不僅可以改善麻纖維的刺癢感和柔軟感，提高抗折皺性和吸濕性，而且在其表面可以獲得蛋白化效果。
[0004]申請?zhí)枮镃N201410291789.0，“亞麻改性及染色工藝”的發(fā)明是將亞麻織物浸泡在尿素溶液中，通過改性處理、扎染染色等工藝，此發(fā)明只是改善了亞麻織物的染色性能，其他功能上沒有賦予，亞麻織物的服用性能及刺癢感還是未得到解決。申請?zhí)枮镃N201510469924.0，“一種輻照等離子改性亞麻纖維的方法”的發(fā)明是將亞麻纖維通過在氬氣環(huán)境下進行輻照，再通過等離子接枝亞麻纖維處理的方法改善亞麻纖維的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使其剛性、彈性明顯增強，此發(fā)明只是通過等離子改性提高了亞麻纖維的物理性能，其服用性能也沒得到改善，而且其模量增高，亞麻本身優(yōu)良的吸濕透濕會受影響。
[0005]目前還沒有利用選擇性氧化的方法將絲膠蛋白整理到的亞麻纖維/紗線/織物上的專利，通過該方法使得亞麻制品具有蛋白化效果，不僅保持了亞麻本身優(yōu)良的性能，而且賦予亞麻制品良好的綠色環(huán)保親和性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種絲膠蛋白亞麻制品及其制備方法。
[0007]實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是提供一種亞麻制品，它是由該纖維及制品采用高碘酸鹽選擇性氧化亞麻纖維，將纖維素鏈單元的兩個仲羥基氧化為醛基，而后選用了絲膠蛋白對亞麻纖維進行改性處理。
[0008]制備上述絲膠蛋白亞麻制品的方法，其特征在于進行如下步驟的加工:
a.將亞麻纖維/紗線/織物置于0.1M/L高碘酸鈉溶液中，浴比1:50，45 °C避光氧化一段時間。然后將反應后的亞麻紗線于0.1M/L丙三醇溶液中浸泡30min(除去未反應的高碘酸鈉)，再用去離子水充分洗滌后，自然晾干，制得氧化亞麻纖維/紗線/織物。
[0009]b.按浴比1:30，將如a步驟氧化處理的亞麻纖維/紗線/織物投入到pH值6的絲膠蛋白溶液中，在50°C溫度下浸漬Ih時間。于烘箱中預烘(溫度為80°C，時間5min)、焙烘(溫度為150°C，時間3min)，然后水洗浸泡24h，置于空氣中自然晾干。
[0010]上述技術(shù)方案中所述的絲膠蛋白亞麻紡織制品，是采用高碘酸鈉對亞麻纖維的C2和C3位仲羥基進行選擇性氧化，然后與絲膠蛋白共價接枝。
[0011]所述的方案中采用高碘酸鈉選擇性氧化亞麻纖維/紗線/織物，可使纖維素大分子中葡萄糖單元中C2-C3化學鍵斷裂，且將C2、C3位上兩個鄰近的羥基氧化成醛基，得到2，3_
二醛基麻纖維素。
[0012]所述的方案中，亞麻纖維上生成的醛基具有與絲膠蛋白分子鏈中氨基結(jié)合的能力，氧化亞麻中的醛基可與絲膠蛋白分子中氨基共價鍵合，從而制得絲膠蛋白亞麻纖維/紗線/織物。
[0013]所述的絲膠蛋白分子量為15000，試劑高碘酸鈉、丙三醇，均為AR級。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的絲膠蛋白亞麻紡織制品的優(yōu)點是:
1、利用絲膠蛋白對亞麻纖維/紗線/織物進行改性處理，生成蛋白亞麻纖維/紗線/織物紡織制品。
[0015]2、在改性處理過程中不使用任何交聯(lián)劑或其它化學添加劑，避免了傳統(tǒng)改性方法中由于使用交聯(lián)劑或偶聯(lián)劑而導致天然亞麻纖維表面“化纖化”問題。
[0016]【附圖說明】:
圖1為高碘酸鈉選擇性氧化麻纖維的反應方程式。
[0017]圖2為本發(fā)明絲膠蛋白與氧化亞麻纖維的反應模型圖。其中(a)為亞麻纖維的選擇性氧化反應;(b)為絲膠蛋白與亞麻纖維的反應。
[0018]圖3為本發(fā)明制得的絲膠亞麻纖維的表面掃描電鏡(SEM)圖。
【具體實施方式】
[0019]實施例1:
1、將36公支的亞麻紗線置于0.1M/L的高碘酸鈉溶液中，浴比1:50，45 °C避光氧化一段時間。然后將反應后的亞麻紗線于0.1M/L丙三醇溶液中浸泡30min(除去未反應的高碘酸鈉)，再用去離子水充分洗滌后，自然晾干，制得氧化亞麻紗線，參見附圖1。
[0020]2、按浴比1:30，將步驟I所制得的亞麻紗線投入到pH值為6的絲膠蛋白溶液中，在在50°C溫度下浸漬lh。于烘箱中預烘(溫度為80°C，時間5min)、焙烘(溫度為150°C，時間3min)，然后水洗浸泡24h，置于空氣中自然晾干。附圖2為本發(fā)明絲膠蛋白與氧化亞麻纖維的反應模型圖。參見附圖3，由SEM圖可以看出，經(jīng)絲膠蛋白溶液處理后其亞麻纖維表面的縱向條紋基本消失，表面變得平整、光滑。由此說明了絲膠蛋白與氧化亞麻纖維形成共價結(jié)合并吸附成膜。經(jīng)絲膠蛋白溶液整理后的亞麻纖維的斷裂強度和斷裂伸長率基本不變，纖維表面變平整，結(jié)晶度無明顯變化，熱穩(wěn)定性略有提高。
[0021]實施例2:
1、將亞麻織物(規(guī)格:36 X 36 106 X 107)置于0.1M/1的高碘酸鈉溶液中，浴比1:50，45°C避光氧化一段時間。然后將反應后的亞麻織物于0.1M/L丙三醇溶液中浸泡30min(除去未反應的高碘酸鈉)，再用去離子水充分洗滌后，干燥平衡后制得氧化亞麻織物。
[0022]2、按浴比1:30，將步驟I所制得的亞麻織物投入到pH值為6的絲膠蛋白溶液中，在在50°C溫度下浸漬lh。于烘箱中預烘(溫度為80°C，時間5min)、焙烘(溫度為150°C，時間3min)，然后水洗浸泡24h，置于空氣中自然晾干。經(jīng)絲膠蛋白溶液整理后的亞麻織物的斷裂強度經(jīng)向370.5N，瑋向395.4N，斷裂伸長率經(jīng)向4.9%，瑋向25.8%，急彈性回復角(經(jīng)+瑋)161°，緩彈性回復角(經(jīng)+瑋)181.7°，吸水性能毛細高度為3.6cm，透氣性能1595.8 L/m2.s，透濕性能2273.2 g/m2.d?？梢钥闯?，經(jīng)絲膠蛋白溶液整理后的亞麻織物抗皺性、透氣透濕性，吸濕性均有所提高。
【主權(quán)項】
1.一種綠色亞麻紡織制品及其制備方法，其特征在于:選用絲膠蛋白對亞麻纖維及制品進行改性處理，制備成絲膠蛋白亞麻。2.—種絲膠蛋白亞麻紡織制品的制備方法，其特征在于進行如下步驟的加工: a.將亞麻纖維/紗線/織物置于0.1M/L的高碘酸鈉溶液中，浴比1: 50，45 °C避光氧化一段時間；然后將反應后的亞麻紗線于0.1M/L丙三醇溶液中浸泡30min(除去未反應的高碘酸鈉)，再用去離子水充分洗滌后，自然晾干，制得氧化亞麻纖維/紗線/織物； b.按浴比1:30，將如a步驟氧化處理的亞麻纖維/紗線/織物投入到pH值6的絲膠蛋白溶液中，在50°C溫度下浸漬Ih時間；于烘箱中預烘(溫度為80°C，時間5min)、焙烘(溫度為150°C，時間3min)，然后水洗浸泡24h，置于空氣中自然晾干。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種絲膠蛋白亞麻紡織制品，其特征在于:絲膠蛋白分子量為15000，試劑高碘酸鈉、丙三醇，均為AR級。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種絲膠蛋白亞麻紡織制品，其特征在于:采用高碘酸鈉對亞麻纖維的C2和C3位仲羥基進行選擇性氧化，然后與絲膠蛋白共價接枝。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種絲膠蛋白亞麻紡織制品，其特征在于:采用高碘酸鈉選擇性氧化亞麻纖維/紗線/織物，可使纖維素大分子中葡萄糖單元中C2-C3化學鍵斷裂，且將C2、C3位上兩個鄰近的羥基氧化成醛基，得到2，3-二醛基麻纖維素。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種絲膠蛋白亞麻紡織制品，其特征在于:亞麻纖維上生成的醛基具有與絲膠蛋白分子鏈中氨基結(jié)合的能力，氧化亞麻中的醛基可與絲膠蛋白分子中氨基共價鍵合，從而制得絲膠蛋白亞麻纖維/紗線/織物。
【文檔編號】D06M11/30GK105926291SQ201610326930
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月17日
【發(fā)明人】程友剛
【申請人】鹽城工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院