CN105887242A

CN105887242A - 一种壳聚糖铜纤维的制备方法

Info

Publication number: CN105887242A
Application number: CN201610450728.3A
Authority: CN
Inventors: 周新民; 苏雪寒; 邵欢迎
Original assignee: TIANJIN ZHONGSHENG BIOLOGICAL ENGINEERING Co Ltd
Current assignee: TIANJIN ZHONGSHENG BIOLOGICAL ENGINEERING Co Ltd
Priority date: 2016-06-22
Filing date: 2016-06-22
Publication date: 2016-08-24

Abstract

本发明公开一种壳聚糖铜纤维的制备方法，通过在原料中添加一定质量的铜盐，使得在酸性环境下，壳聚糖与金属铜离子进行配位络合，生成壳聚糖与铜离子的配合物，再经湿法纺丝工艺制得壳聚糖铜纤维。本发明制备的材料具有高的比表面积、强的抗菌性、优异的防静电和阻燃性能，可用于纺织服装、一次性卫生材料和空气过滤材料等领域。本发明方法制备过程简单，工艺条件可控性强，材料结构和性能容易控制。

Description

一种壳聚糖铜纤维的制备方法

技术领域

本发明涉及纤维材料制备应用技术领域，具体为一种壳聚糖铜纤维的制备方法。

背景技术

壳聚糖纤维是迄今为止自然界唯一带正电荷的纤维，具有广谱抗菌、抗菌效率高和无毒等特点，还可生物降解，可广泛应用于纺织、医疗卫生和过滤材料等领域，但是其抗菌性能受环境（中性或碱性环境条件下）干扰下很强，使得其产品的抑菌效果降低，耐久性也下降较多。

壳聚糖分子中含有氨基、羟基等活性基团，这些活性基团均是理想的分子结构修饰位点，经改性可以提高壳聚糖的抗菌活性。中国专利CN1308509C 公开了一种具有抗菌作用的含银甲壳胺纤维及其制备方法，该方法将粒径为1 微米左右的银化合物颗粒，即银磷酸锆氢钠混合于纺丝溶液中。银离子虽然可以杀灭或者抑制细菌，但银作为一种重金属元素，对人体还是具有潜在毒性的，不易清除，对环境还会造成很大的影响。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供一种壳聚糖铜纤维的制备方法，该方法以一定粘度、一定脱乙酰度的壳聚糖，铜盐，尿素，异丙醇为主要原料，按照一定质量比溶解在稀醋酸中，配制成纺丝原液，经过滤、离心脱泡后，从喷丝板中喷出，再经凝固浴固化、拉伸、水洗、烘干工序，获得壳聚糖铜纤维。

进一步的，所述的壳聚糖的粘度≥500mPa·s，脱乙酰度≥80%；所述的铜盐可以是硫酸铜、氯化铜、硝酸铜、醋酸铜中的一种或几种；所述的纺丝原液组分包括壳聚糖、铜盐、尿素、异丙醇和冰醋酸，按质量计算，壳聚糖的浓度为1%-5%，铜盐的浓度为0.05%-0.25%，尿素的浓度为0.1%-1%，异丙醇的浓度是0.1%-1%，冰醋酸的浓度为2%-5%；所述凝固浴中氢氧化钠的浓度为2%-5%。

与现有的技术相比，本发明的有益效果是：通过在原料中添加一定质量的铜盐，使得在酸性环境下，壳聚糖与金属铜离子进行配位络合，生成壳聚糖与铜离子的配合物。由于铜离子与壳聚糖中的羟基和氨基具有很高的配位系数，结构稳定，壳聚糖与铜离子的联合抗菌具有协同作用，最终制得的壳聚糖铜纤维具有更好的抗菌性能、防静电性和阻燃性，且抗菌耐久性强。同时，由于纤维本身具有高效抗菌功能，其制品无需进行抗菌后整理，降低了生产成本，且可生物降解，对环境无污染。

具体实施方式

下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

本发明的一个较佳实施例中，所述壳聚糖的脱乙酰度为87%，粘度为800mPa.s；所述纺丝液中，壳聚糖的浓度为2.5%，醋酸铜的浓度为0.1%，尿素的浓度为0.5%，异丙醇的浓度为0.5%，冰醋酸的浓度为3.5%；所述凝固浴中氢氧化钠的浓度为3%。

本发明的一个较佳实施例中，所述壳聚糖脱乙酰度93.5%，粘度为1300mPa.s；所述纺丝液中，壳聚糖的浓度为3.5%，醋酸铜的浓度为0.15%，尿素的浓度为0.8%，异丙醇的浓度为0.8%，冰醋酸的浓度为3.8%；所述凝固浴中氢氧化钠的浓度为4.2%。

以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟知本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应该涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims

1.一种壳聚糖铜纤维的制备方法，所述方法以一定粘度、一定脱乙酰度的壳聚糖，铜盐，尿素，异丙醇为主要原料，按照一定质量比溶解在稀醋酸中，配制成纺丝原液，经过滤、离心脱泡后，从喷丝板中喷出，再经凝固浴固化、拉伸、水洗、烘干工序，获得壳聚糖铜纤维。

2.根据权利要求1所述的一种壳聚糖铜纤维的制备方法，其特征在于：所述的壳聚糖的粘度≥500mPa·s，脱乙酰度≥80%；所述的铜盐可以是硫酸铜、氯化铜、硝酸铜、醋酸铜中的一种或几种；所述的纺丝原液组分包括壳聚糖、铜盐、尿素、异丙醇和冰醋酸，按质量计算，壳聚糖的浓度为1%-5%，铜盐的浓度为0.05%-0.25%，尿素的浓度为0.1%-1%，异丙醇的浓度是0.1%-1%，冰醋酸的浓度为2%-5%；所述凝固浴中氢氧化钠的浓度为2%-5%。