一種新型負(fù)離子再生蠶絲纖維及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001] 本發(fā)明屬于蠶絲產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種新型負(fù)離子再生蠶絲纖維及其制備 方法。
【背景技術(shù)】:
[0002] 隨著科技和生活品質(zhì)的日益發(fā)達(dá),許多保健名詞被人們所熟知,負(fù)離子就是一種 之一。負(fù)離子就是帶一個(gè)或多個(gè)負(fù)電荷的離子,也稱為陰離子,負(fù)氧離子就是帶負(fù)電荷的氧 離子。在空氣中,離子迀移速率大于〇.4cm 2/V*s的負(fù)離子具備良好的生物活性,能進(jìn)入人 體使細(xì)胞活化,凈化血液,促進(jìn)新陳代謝和提高人體免疫力。
[0003] 多功能的負(fù)氧離子纖維產(chǎn)品是將寶石系列礦石、咖啡渣、竹炭等材料融入到纖維 中,使纖維能夠持續(xù)不斷的釋放靜電電荷。這種靜電電荷會(huì)自發(fā)產(chǎn)生負(fù)離子,使面料抗菌抑 菌除臭,而且多功能負(fù)氧離子纖維產(chǎn)品的機(jī)械強(qiáng)度好,富有光澤,手感舒適,懸垂性好,是良 好的生物保健產(chǎn)品。
[0004] 目前市面上已出現(xiàn)的負(fù)氧離子纖維產(chǎn)品品種較多,如含納米碳粘膠纖維(中國 專利CN 200510104905. 4),功能性聚酯長絲(中國專利CN 200710068107. X),聚乙烯 醇縮醛負(fù)氧離子纖維(中國專利CN 201210489032. 3),聚丙烯膨體長絲(中國專利CN 201210489051. 6),負(fù)氧離子阻燃聚酯BCF絲(中國專利CN 201210489337.4)等。除此之 夕卜,負(fù)氧離子也長被運(yùn)用于制備蠶絲枕和蠶絲被等,但關(guān)于負(fù)氧離子蠶絲纖維的研宄仍比 較少見。中國專利CN201210539988. 5(公開日2013. 04. 17)公開的一種納米竹炭蠶絲的制 備方法,是通過超聲波真空霧化器將微米級(jí)的納米竹炭溶液淋于蠶絲,經(jīng)干燥得到的納米 竹炭蠶絲,該竹炭蠶絲能產(chǎn)生的負(fù)離子濃度高達(dá)6000個(gè)/cm 3,但該方法制備的竹炭蠶絲表 面的竹炭粘合不緊密,因此持久性不佳。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種新型負(fù)離子再生蠶絲纖維及其制備方法,將負(fù)離子晶須 材料固定于蠶絲纖維內(nèi)部,晶須材料代替天然蠶絲纖維中的折疊結(jié)構(gòu),并將托瑪琳石粉末 包覆其中,使纖維能持續(xù)產(chǎn)生負(fù)離子,因此制備的蠶絲面料舒適柔軟,透氣透濕,親膚保健。
[0006] 本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0007] 一種新型負(fù)離子再生蠶絲纖維及其制備方法,包括以下步驟:
[0008] (1)將蠶絲去除雜質(zhì)和油污,用碳酸氫鈉溶液脫膠后,溶于溴化鋰水溶液,經(jīng)透析 濃縮得到再生絲素蛋白溶液;
[0009] (2)將步驟(1)制備的再生絲素蛋白溶液與負(fù)離子晶須溶液混合,調(diào)節(jié)溶液的PH 值,加入增稠劑,混合均勻,然后加熱濃縮攪拌,得到紡絲原液;
[0010] (3)將步驟(2)得到的紡絲原液經(jīng)干法紡絲得到初生蠶絲蛋白纖維,經(jīng)乙醇水蒸 汽熱拉伸處理得到新型負(fù)離子再生蠶絲纖維。
[0011] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(1)所述的蠶絲為廢蠶絲或者蠶絲生產(chǎn)的下腳 料。
[0012] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(1)所述的再生絲素蛋白溶液的濃度為3-15%。
[0013] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(2)所述的負(fù)離子晶須溶液主要為晶須材料和 負(fù)離子材料的混合溶液,其中晶須材料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8-16%,負(fù)離子材料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 3-7 % 〇
[0014] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述的晶須材料為角蛋白晶須、氧化鋅晶須或者硼酸 鎂晶須,負(fù)離子材料為托瑪琳石粉末。
[0015] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(2)所述的再生絲素蛋白溶液與負(fù)離子晶須溶液 混合體積比為5-8:1。
[0016] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(2)所述的溶液的PH值為5. 2-6. 5。
[0017] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(2)所述的增稠劑為海藻酸鈉,紡絲原液中海藻 酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%。
[0018] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(2)所述的紡絲原液的粘度為237-259cP。
[0019] 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(3)所述的乙醇水蒸汽熱拉伸處理的溫度為 70-80°C,乙醇與水蒸汽的體積比為4:6,處理時(shí)間為30-40min。
[0020] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0021] (1)本方法采用負(fù)離子晶須溶液中的主要成分為角蛋白晶須和負(fù)離子材料晶須, 晶須與蠶絲大分鏈上的羥基、氨基等極性基團(tuán)間形成氫鍵作用,而且晶須結(jié)構(gòu)與天然蠶絲 纖維中的折疊微晶體結(jié)構(gòu)類似,而且容易將托瑪琳石粉末牢固的包覆,得到貼近天然蠶絲 結(jié)構(gòu)的再生蠶絲纖維。
[0022] (2)本方法制備簡單,對(duì)環(huán)境無污染,制備的再生蠶絲纖維的機(jī)械強(qiáng)度接近甚至超 過天然蠶絲纖維,而且還能自發(fā)產(chǎn)生負(fù)離子,提高纖維的保健功效。
【具體實(shí)施方式】:
[0023] 為了加深對(duì)本發(fā)明的理解,下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述,該實(shí)施例僅 用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
[0024] 實(shí)施例1 :
[0025] 將蠶絲生產(chǎn)的下腳料去除雜質(zhì)和油污,用碳酸氫鈉溶液脫膠后,溶于溴化鋰水溶 液,經(jīng)透析濃縮得到濃度為15 %的再生絲素蛋白溶液。
[0026] 將再生絲素蛋白溶液與負(fù)離子晶須溶液以體積比為8:1混合,其中負(fù)離子晶須溶 液中角蛋白晶須的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%,托瑪琳石粉末的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7%,調(diào)節(jié)溶液的PH值為 5. 2,加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的海藻酸鈉,35°C加熱攪拌濃縮,得到粘度為259cP的紡絲原液。
[0027] 將紡絲原液經(jīng)干法紡絲得到初生蠶絲蛋白纖維,在乙醇與水蒸汽的體積比為4:6 的蒸汽下,80°C熱拉伸處理30min,得到新型負(fù)離子再生蠶絲纖維。
[0028] 實(shí)施例2 :
[0029] 將廢蠶絲去除雜質(zhì)和油污,用碳酸氫鈉溶液脫膠后,溶于溴化鋰水溶液,經(jīng)透析濃 縮得到濃度為3%的再生絲素蛋白溶液。
[0030] 將再生絲素蛋白溶液與負(fù)離子晶須溶液以體積比為5:1混合,其中負(fù)離子晶須溶 液中硼酸鎂晶須的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%,托瑪琳石粉末的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%,調(diào)節(jié)溶液的PH值為 6. 5,加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的海藻酸鈉,35°C加熱攪拌濃縮,得到粘度為237cP的紡絲原液。
[0031] 將紡絲原液經(jīng)干法紡絲得到初生蠶絲蛋白纖維,在乙醇與水蒸汽的體積比為4:6 的蒸汽下,70°C熱拉伸處理40min,得到新型負(fù)離子再生蠶絲纖維。