CN110904680A - 一种提升绫绢抗老化的整理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种提升绫绢抗老化的整理方法，借助1‑乙基‑(3‑二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和N‑羟基琥珀酰亚胺，将壳寡糖和季铵盐壳聚糖接枝在绫绢表面，再浸轧由明胶、壳寡糖和壳聚糖组成的抗老化整理液，经烘干后提升绫绢的抗老化性能。具体包括以下步骤：（1）绫绢表面接枝整理剂；（2）绫绢浸轧抗老化整理液。与通过化学高温焙烘交联法进行绫绢抗老化整理相比，本发明有生产能耗较低，抗老化效果改善明显的优点。

Description

一种提升绫绢抗老化的整理方法
技术领域
本发明涉及一种提升绫绢抗老化的整理方法，属于纺织染整技术领域。
背景技术
绫绢是我国传统丝织工艺品，是书画、工艺美术的基本材料之一。其中，绫类多用于书画装裱，绢类多在脱胶平纹丝织物上用胶矾水（适当比例明矾和明胶制备而成），加工成矾绢，用于书画制作。中国画中工笔画常使用矾绢和熟宣纸，在矾绢作画上相比于在熟宣纸上作画，具有滋润细腻、笔墨流畅等优点。无论是绫类还是绢类产品，与其他真丝产品一样，在加工、服用与储存过程中，均易受到日光、水分、空气的影响而发生黄变、霉变或强力下降。近来国内外对真丝产品的泛黄与老化进行了相关探究，大多数人认为真丝泛黄的原因是与丝素纤维在紫外线、水分及氧气条件下，大分子链中酪氨酸、色氨酸等结构被催化氧化受到破坏，生成黄色物质相关。除此之外，真丝织物储存中的结构稳定性也受到真丝面料整理加工中施加的外源化学助剂或大分子材料的复合影响。蚕丝作为天然蛋白质，在潮湿环境下为细菌滋生提供养料，细菌繁殖又会使蚕丝织物变色、发霉和受损。因此，制定和实施抗老化整理工艺，增加绫绢类真丝防泛黄和抗老化效果，对提升真丝产品品质有积极意义。
绫绢等真丝织物进行抗老化整理一直受到科学家们的广泛关注，目前根据真丝产生老化的诱因，可将真丝织物抗老化整理技术涵盖防泛黄（抗氧化）整理和抗菌整理等。其中，防泛黄整理技术主要借助于紫外线吸收剂，通过与纤维反应或借助于涂层沉积的方法，将整理剂施加在织物表面，减少真丝在储存或使用条件下纤维大分子氧化脆损。抗菌整理则多借助于银离子、卤胺化合物和季铵盐等各种抗菌整理剂，进行真丝织物的抗菌改性加工。从整理方法来分，真丝织物抗老化整理可分为连续浸轧焙烘法、间歇式浸渍整理法；从整理剂施加方法分，包括采用化学交联剂或生物酶将整理剂接枝到织物表面，或采用涂层整理的方法施加到织物表面。目前不少研究为了实现防泛黄和抗菌同时作用，有以纳米二氧化钛和纳米二氧化钛-壳寡糖两种体系浸渍改性真丝，提高真丝抗菌性和防紫外线性能，但纳米二氧化钛对织物的外观有明显影响。绫绢类织物抗老化与一般真丝织物有一定的区别，其一是施加的整理剂应最大程度上减少对原有织物色外观的影响，其次，整理后织物应具有自由基清除效果，能最大程度上避免老化后的织物强力下降，最后，整理后的绫绢还应具有较好抗菌效果。
为解决绫绢存储稳定性低和易老化的技术难题，本发明采用氨基多糖与明胶组合，进行了绫绢抗老化整理，旨在减少紫外老化对织物色外观和真丝强力的影响，同时最大程度上提升绫绢对自由基的清除能力，提升抗菌效果。
发明内容
发明目的：本发明的目的在于提供一种提升绫绢抗老化的整理方法，使用本发明可制备抗氧化和抗菌效果优良的绫绢类真丝织物。
技术方案：为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种提升绫绢抗老化的整理方法，其特征是借助1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和 N-羟基琥珀酰亚胺，将壳寡糖和季铵盐壳聚糖接枝在绫绢表面，再浸轧由明胶、壳寡糖和壳聚糖组成的抗老化整理液，经烘干后提升绫绢的抗老化性能。
一种提升绫绢抗老化的整理方法，包括如下步骤：
(1) 绫绢表面接枝整理剂：将壳寡糖、季铵盐壳聚糖、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和 N-羟基琥珀酰亚胺配成整理溶液，绫绢在上述整理溶液中浸渍处理10～30min；
(2) 绫绢浸轧抗老化整理液：经步骤 (1) 处理后的绫绢在30～40℃浸轧抗老化整理液，轧余率90～100%，并在60~105℃条件下烘燥3～15min，得到抗老化整理的绫绢；
步骤(1)中，所述绫绢包括以真丝为原料的绫类和绢类织物；
步骤(1)中，所述整理溶液组成为：分子量为2000～3000的壳寡糖5～20 g/L，取代度为60%～90%的季铵盐壳聚糖 5～15 g/L，1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐 2.5～5 g/L， N-羟基琥珀酰亚胺 2.5～5 g/L；浸渍处理温度 20～30℃；
步骤(2)中，所述抗老化整理液组成为：明胶 5～15 g/L，分子量为2000～3000的壳寡糖10～20 g/L，取代度为60～90%的季铵盐壳聚糖 5～15 g/L。
有益效果：
与通过化学高温焙烘交联法进行绫绢抗老化整理相比，本发明有以下优点：
（1）生产能耗较低，相对于采用高温焙烘法进行织物与整理剂交联，本发明在室温条件下进行浸渍，实现绫绢表面接枝壳寡糖和季铵盐壳聚糖；浸轧抗老化整理液后织物烘干中，仅需去除织物表面残留水分即可完成整理加工，具有生产能耗低的优点；
（2）抗老化效果改善明显，经上述整理后的织物具有较好的抗老化效果，表现为织物具有自由基清除效果；老化处理后织物的黄变程度较低，且绫类和绢类织物的强力损失率相对较低，满足了书画绫绢储藏抗老化和耐气候稳定性的要求。
具体实施方式
一种提升绫绢抗老化的整理方法，其特征是借助1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和 N-羟基琥珀酰亚胺，将壳寡糖和季铵盐壳聚糖接枝在绫绢表面，再浸轧由明胶、壳寡糖和壳聚糖组成的抗老化整理液，经烘干后提升绫绢的抗老化性能。具体实施例如下：
实施例1
(1) 绫类织物表面接枝整理剂：将壳寡糖、季铵盐壳聚糖、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和 N-羟基琥珀酰亚胺配成整理溶液，绫类织物在上述整理溶液中浸渍处理10min；
(2) 绫类织物浸轧抗老化整理液：经步骤 (1) 处理后的绫类织物在30℃浸轧抗老化整理液，轧余率90%，并在60℃条件下烘燥15min，得到抗老化整理的绫类织物；
步骤(1)中，所述整理溶液组成为：分子量为2000的壳寡糖5g/L，取代度为60%的季铵盐壳聚糖 5 g/L，1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐 2.5 g/L， N-羟基琥珀酰亚胺 2.5g/L；浸渍处理温度 20℃；
步骤(2)中，所述抗老化整理液组成为：明胶 5g/L，分子量为2000的壳寡糖10 g/L，取代度为60%的季铵盐壳聚糖 5 g/L。
试样1：未经任何处理的绫类织物；
试样2：步骤(1)处理和步骤(2)处理中未添加壳寡糖；
试样3：步骤(1)处理和步骤(2)处理中未添加季铵盐壳聚糖；
试样4：经步骤(1)、(2)处理。
采用ABTS法测定试样自由基，参照GB/T 20944.3-2008测定试样对大肠杆菌的抑菌率；将试样进行紫外辐照老化处理（60℃，365nm波长紫外光、0.89w/m2持续辐照织物）20小时，采用分光测色仪测定试样辐照老化后的黄度值(b)，计算出辐照前后试样的黄变值(⊿b)；参照GB/T 3923.1-2013测定织物断裂强力，计算试样的强力下降百分率。测定结果为：试样1～试样4对ABTS自由基清除率分别是16%、20%、35%和45%；试样1～试样4抑菌率分别为5%、75%、49%和90%；紫外辐照老化处理后试样1～试样4的黄变(⊿b)数值分别为9.2、7.5、6.8和5.8；试样1～试样4的强力下降率分别为23%、17%、20%和12.5%。
实施例2
（1）绢类织物表面接枝整理剂：将壳寡糖、季铵盐壳聚糖、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和 N-羟基琥珀酰亚胺配成整理溶液，绢类织物在上述整理溶液中浸渍处理30min；
（2）绢类织物浸轧抗老化整理液：经步骤（1）处理后的绢类织物在40℃浸轧抗老化整理液，并在105℃条件下烘燥3 min，得到抗老化整理的绢类织物；步骤(1)中，所述整理溶液组成为：分子量为3000的壳寡糖20g/L，取代度为90%的季铵盐壳聚糖15g/L，1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐 5 g/L， N-羟基琥珀酰亚胺 5g/L；浸渍处理温度30℃；
步骤(2)中，所述抗老化整理液组成为：明胶 15g/L，分子量为3000的壳寡糖20 g/L，取代度为90%的季铵盐壳聚糖 15 g/L。
试样5：未经任何处理的绢类织物
试样6：步骤(1)处理和步骤(2)处理中未添加壳寡糖；
试样7：步骤(1)处理和步骤(2)处理中未添加季铵盐壳聚糖；
试样8：经步骤(1)、(2)处理。
采用ABTS法测定试样自由基，参照GB/T 20944.3-2008测定试样对大肠杆菌的抑菌率；将试样进行紫外辐照老化处理（60℃，365nm波长紫外光、0.89w/m2持续辐照织物）20小时，采用分光测色仪测定试样辐照老化后的黄度值(b)，计算出辐照前后试样的黄变值(⊿b)；参照GB/T 3923.1-2013测定织物断裂强力，计算试样的强力下降百分率。测定结果为：试样5～试样8对ABTS自由基清除率分别是16%、25%、38%和49%；试样5～试样8抑菌率分别为5%、95%、45%和99%；紫外辐照老化处理后试样5～试样8的黄变(⊿b)数值分别为9.9、7.8、7.2和5.6；试样5～试样8的强力下降率分别为25%、16%、18%和10.5%。
通过对实施例数据分析：
未经任何处理的绫类和绢类织物（试样1、试样5）清除自由基的能力较差，抑菌率最低，经辐照老化处理后试样的黄变程度最高，且织物的强力下降率也最高；未添加壳寡糖的织物（试样2、试样6）和未添加季铵盐壳聚糖的试样（试样3、试样7），对自由基清除率较未处理样增加，抗菌率也有明显增加，但辐照老化处理后织物仍有一定量的黄变和明显的织物强力下降；对于以本发明述及的方法进行整理的织物（试样4、试样8），对自由基的清除率和抗菌率均较高，经辐照老化处理后织物的黄变数值最低，织物的强力下降低也最低，表明本发明述及的方法能提升书画绫绢的抗老化性能。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims (5)

1.一种提升绫绢抗老化的整理方法，其特征是借助1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和 N-羟基琥珀酰亚胺，将壳寡糖和季铵盐壳聚糖接枝在绫绢表面，再浸轧由明胶、壳寡糖和壳聚糖组成的抗老化整理液，经烘干后提升绫绢的抗老化性能。
2.根据权利要求1所述一种提升绫绢抗老化的整理方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1) 绫绢表面接枝整理剂：将壳寡糖、季铵盐壳聚糖、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和 N-羟基琥珀酰亚胺配成整理溶液，绫绢在上述整理溶液中浸渍处理10～30min；
(2) 绫绢浸轧抗老化整理液：经步骤(1)处理后的绫绢在30～40℃浸轧抗老化整理液，轧余率90～100%，并在60~105℃条件下烘燥3～15min，得到抗老化整理的绫绢。
3.根据权利要求2所述提升绫绢抗老化的整理方法，其特征在于，步骤(1)中，所述绫绢包括以真丝为原料的绫类和绢类织物。
4.根据权利要求2所述提升绫绢抗老化的整理方法，其特征在于，步骤(1)中，所述整理溶液组成为：分子量为2000～3000的壳寡糖5～20 g/L，取代度为60%～90%的季铵盐壳聚糖5～15 g/L，1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐 2.5～5 g/L， N-羟基琥珀酰亚胺 2.5～5 g/L；浸渍处理温度 20～30℃。
5.根据权利要求2所述提升绫绢抗老化的整理方法，其特征在于，步骤(1)中，所述抗老化整理液组成为：明胶 5～15 g/L，分子量为2000～3000的壳寡糖10～20 g/L，取代度为60～90%的季铵盐壳聚糖 5～15 g/L。
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