CN101187156A - 一种含胶蚕丝功能纤维的制备方法 - Google Patents

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胡智文
王秉
郑海玲
温会涛
万军民
陈文兴
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Abstract

一种含丝胶蚕丝功能纤维的制备方法，它是先对含丝胶蚕丝进行丝胶固着处理，再将环糊精通过化学键接枝到蚕丝纤维上，得到具有环糊精立体手性疏水空腔的含胶蚕丝功能纤维产品，它可以用于制备具有芳香、医疗保健等功能纤维等，并可在分子识别、废水净化、构建人工酶体系、药物缓释等领域得到应用。

Description

一种含胶蚕丝功能纤维的制备方法
技术领域
本发明涉及的是一种含胶蚕丝功能纤维的制备方法，属于纺织纤维制备技术领域。
背景技术
桑蚕丝是由丝胶和丝素组成的，丝胶含量约占茧丝量的20～30％。通过制丝加工，尚有20％左右的丝胶残存在生丝上。过去利用蚕丝开发产品时，总是先通过脱胶工艺将大部丝胶除去，这样约占茧丝量1/4的丝胶蛋白就作为废物丢弃，不仅降低了蚕丝的利用价值，而且污染环境。特别是作为副产品的茧衣，其丝胶含量占40～50％，只能作为绢纺原料，利用价值较低。
环糊精(简称CD)是由六个以上吡喃葡萄糖单元以α-1，4型糖苷键相连的环状低聚糖化合物，根据葡萄糖单元数6、7、8可分为α-、β-、γ-环糊精等。环糊精及其衍生物最显著的特征是具有一个环外亲水，环内疏水且有一定尺寸的立体手性空腔微环境，可以包络尺寸大小相宜的有机小分子。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含丝胶蚕丝功能纤维的制备方法，它是先对含丝胶蚕丝进行丝胶固着处理，再将环糊精通过化学键接枝到蚕丝纤维上，得到具有环糊精立体手性疏水空腔的含胶蚕丝功能纤维。本发明所述的方法是：A)将环糊精按重量比为1∶8～10放入二甲基亚砜中溶解；然后按环糊精与邻-碘酰基苯甲酸的摩尔比为1∶1～1.6加入邻-碘酰基苯甲酸，在20～30℃下反应20～28小时，搅拌，滤去不溶物，加入适量丙酮，析出白色固体，过滤，将得到的白色固体用丙酮洗涤干净，经冷冻干燥后，得到环糊精单醛；
B)将蚕丝纤维按重量比为1∶20放入0.1～0.5％重量百分比浓度的戊二醛溶液中，在25～35℃的条件下对蚕丝上的丝胶进行固着处理2小时，取出洗净；
C)将经过丝胶固着处理的蚕丝纤维按重量比为1∶30～50放入到pH值为4～7的酸性水溶液中，按纤维与环糊精单醛的重量比为1∶1～3加入环糊精单醛，搅拌，在20～30℃下反应1～3小时；
D)将还原剂氰基硼氢化钠按环糊精单醛与氰基硼氢化钠摩尔比为1∶1～3投入反应液中，保持其他反应条件不变，反应6～8天，待反应结束后调节pH至中性，分别用蒸馏水和丙酮洗涤；
E)将经过上述反应后得到的产物经干燥处理，获得蚕丝功能纤维。
本制品可以用于制备具有芳香、医疗保健等功能纤维等，并可在分子识别、废水净化、构建人工酶体系、药物缓释等领域得到应用。
本发明与现有技术相比，具有如下突出的优点：1)改性后的蚕丝具有环糊精立体手性疏水空腔微环境；2)可以解决环糊精作为仿酶催化剂使用时的循环使用以及和产物的分离问题；3)蚕丝上的活性功能团可以与环糊精疏水空腔一起对底物产生产生协同效应；4)可以有效地利用丝胶蛋白质。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明作详细的介绍：
实施例1：A)将环糊精按重量比为1∶8放入二甲基亚砜中溶解；然后按环糊精与邻-碘酰基苯甲酸的摩尔比为1∶1～1.6加入邻-碘酰基苯甲酸，在20～30℃下反应20～28小时，搅拌，滤去不溶物，加入适量丙酮，析出白色固体，过滤，将得到的白色固体用丙酮洗涤干净，经冷冻干燥后，得到环糊精单醛；
B)将蚕丝纤维按重量比为1∶20放入0.1～0.5％重量百分比浓度的戊二醛溶液中，在25～35℃的条件下对蚕丝上的丝胶进行固着处理2小时，取出洗净；
C)将经过丝胶固着处理的蚕丝纤维按重量比为1∶30～50放入到pH值为4～7的酸性水溶液中，按纤维与环糊精单醛的重量比为1∶1～3加入环糊精单醛，搅拌，在20～30℃下反应1～3小时；
D)将还原剂氰基硼氢化钠按环糊精单醛与氰基硼氢化钠摩尔比为1∶1～3投入反应液中，保持其他反应条件不变，反应6～8天，待反应结束后调节pH至中性，分别用蒸馏水和丙酮洗涤；
E)将经过上述反应后得到的产物经干燥处理，获得蚕丝功能纤维。
实施例2：A)将环糊精按重量比为1∶10放入二甲基亚砜中溶解；然后按环糊精与邻-碘酰基苯甲酸的摩尔比为1∶1.6加入邻-碘酰基苯甲酸，在30℃下反应28小时，搅拌，滤去不溶物，加入适量丙酮，析出白色固体，过滤，将得到的白色固体用丙酮洗涤干净，经冷冻干燥后，得到环糊精单醛；
B)将蚕丝纤维按重量比为1∶20放入0.1％重量百分比浓度的戊二醛溶液中，在25℃的条件下对蚕丝上的丝胶进行固着处理2小时，取出洗净；
C)将经过丝胶固着处理的蚕丝纤维按重量比为1∶50放入到pH值为7的酸性水溶液中，按纤维与环糊精单醛的重量比为1∶3加入环糊精单醛，搅拌，在30℃下反应3小时；
D)将还原剂氰基硼氢化钠按环糊精单醛与氰基硼氢化钠摩尔比为1∶3投入反应液中，保持其他反应条件不变，反应8天，待反应结束后调节pH至中性，分别用蒸馏水和丙酮洗涤；
E)将经过上述反应后得到的产物经干燥处理，获得蚕丝功能纤维。
实施例3，A)将环糊精按重量比为1∶8.8放入二甲基亚砜中溶解；然后按环糊精与邻-碘酰基苯甲酸的摩尔比为1∶1.3加入邻-碘酰基苯甲酸，在25℃下反应24小时，搅拌，滤去不溶物，加入适量丙酮，析出白色固体，过滤，将得到的白色固体用丙酮洗涤干净，经冷冻干燥后，得到环糊精单醛；
B)将蚕丝纤维按重量比为1∶20放入0.5％重量百分比浓度的戊二醛溶液中，在35℃的条件下对蚕丝上的丝胶进行固着处理2小时，取出洗净；
C)将经过丝胶固着处理的蚕丝纤维按重量比为1∶40放入到pH值为6的酸性水溶液中，按纤维与环糊精单醛的重量比为1∶2加入环糊精单醛，搅拌，在25℃下反应2小时；
D)将还原剂氰基硼氢化钠按环糊精单醛与氰基硼氢化钠摩尔比为1∶2投入反应液中，保持其他反应条件不变，反应7天，待反应结束后调节pH至中性，分别用蒸馏水和丙酮洗涤；
E)将经过上述反应后得到的产物经干燥处理，获得蚕丝功能纤维。

Claims (1)

1.一种含胶蚕丝功能纤维的制备方法，该方法是：A)将环糊精按重量比为1∶8～10放入二甲基亚砜中溶解；然后按环糊精与邻-碘酰基苯甲酸的摩尔比为1∶1～1.6加入邻-碘酰基苯甲酸，在20～30℃下反应20～28小时，搅拌，滤去不溶物，加入适量丙酮，析出白色固体，过滤，将得到的白色固体用丙酮洗涤干净，经冷冻干燥后，得到环糊精单醛；
B)将蚕丝纤维按重量比为1∶20放入0.1～0.5％重量百分比浓度的戊二醛溶液中，在25～35℃的条件下对蚕丝上的丝胶进行固着处理2小时，取出洗净；
C)将经过丝胶固着处理的蚕丝纤维按重量比为1∶30～50放入到pH值为4～7的酸性水溶液中，按纤维与环糊精单醛的重量比为1∶1～3加入环糊精单醛，搅拌，在20～30℃下反应1～3小时；
D)将还原剂氰基硼氢化钠按环糊精单醛与氰基硼氢化钠摩尔比为1∶1～3投入反应液中，保持其他反应条件不变，反应6～8天，待反应结束后调节pH至中性，分别用蒸馏水和丙酮洗涤；
E)将经过上述反应后得到的产物经干燥处理，获得蚕丝功能纤维。
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