CN113463392A - 一种生物质颗粒改性四面弹面料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种生物质颗粒改性四面弹面料的制备方法，包括以下步骤：S1.羽毛蛋白的制备；S2.织物除杂；S3.织物表面紫外接枝：将二苯甲酮、甲基丙烯酸缩水甘油酯溶于甲醇中，配置成整理液，将步骤S2制备的涤纶浸渍于整理液中整理，然后取出置于紫外灯下双面交叉照射，然后除去多余的整理液；S4.羽毛蛋白接枝织物：将表面紫外接枝的涤纶浸渍于含有步骤S1制备羽毛蛋白的氢氧化钠溶液中，反应，取出后进行轧压，得到生物质颗粒整理的四面弹织物。本发明将提取出的羽毛蛋白作为纺织品整理剂，来达到保湿、吸湿、速干、改善肌肤触感，进而达到对特异反应症、过敏性皮炎给予低刺激性的加工效果。
Description
技术领域
本发明涉及面料后整理领域，具体涉及一种生物质颗粒改性四面弹面料的制备方法。
背景技术
废弃物资源化利用和环境保护是人类关注的两个重大问题。养殖场羽毛的固态废弃物造成严重的环境污染和巨大的资源浪费。从这些废弃物中提取蛋白并有效利用，实现高价值转化，是近年来研究和开发的热点之一。目前，蛋白对皮肤组织的积极作用已得到普遍认可，因此在美容、保健、医疗等领域得到较广泛的应用。同时，人们仍然在寻找其新的应用领域，拓展应用范围。
羽毛作为一种蛋白质，具有良好的生物亲和性、无毒及亲肤特性，还含有大量的氨基、羟基等亲水基团。涤纶具有一系列优良性能，如断裂强度和弹性模量高，耐热性好，具有良好的洗可穿性，还具有很好的抗有机溶剂、氧化剂性能以及较好的耐腐蚀性，对弱酸碱等稳定，但涤纶制品存在吸湿性低，静电严重等缺陷。目前涤纶的吸湿快干的整理基本为织物中纤维截面的改性，织物的混纺以后织物的后整理，目前最多的后整理方式为使用聚酯聚醚嵌段共聚物，它的一端是疏水芳环链段，另一端是亲水聚醚键，因此，它具有疏水和亲水两种特性。它的疏水芳环链与涤纶分子结构非常相似。涤纶在高温状态下，芳环之间的链段受热伸展，吸湿排汗剂的疏水链段与涤纶的芳环中心相似相容，从而进入纤维内部。温度降低后，涤纶芳环之间的链段重新收缩而将吸湿排汗剂嵌在中间，紧密结合。吸湿排汗剂的亲水聚醚链伸出在纤维的外部形成连续的亲水薄膜，起到亲水效果。亲水性由亲水链段来实现，耐久性由共晶链段来保证，从而使整理效果具有亲水性又有一定的耐久性。但是使用过程中发现，这种方法整理的织物经过多次洗涤后，它的亲水性稍有下降，但是快干性下降非常大，因此吸湿排汗剂整理做出来的织物无法做到功能持久的产品。
发明内容
要解决的技术问题：本发明的目的是将提取出的羽毛蛋白作为纺织品整理剂，来达到保湿、吸湿、速干、改善肌肤触感，进而达到对特异反应症、过敏性皮炎给予低刺激性的加工效果。
技术方案：一种生物质颗粒改性四面弹面料的制备方法，包括以下步骤：
S1.羽毛蛋白的制备：将禽类羽毛除杂洗涤后，然后加入氢氧化钠、尿素和双氧水的混合水溶液中处理，处理结束后过滤，将过滤得到的羽毛蛋白溶液中加入酸，使得羽毛蛋白发生沉降，得到羽毛蛋白沉降物；
S2.织物除杂：将涤纶面料置于乙醇水溶液进行清洗，去除涤纶表面的杂质；
S3.织物表面紫外接枝：按一定比例将二苯甲酮、甲基丙烯酸缩水甘油酯溶于甲醇中，配置成整理液，将步骤S2制备的涤纶浸渍于整理液中整理，然后取出置于紫外灯下双面交叉照射，然后除去多余的整理液；
S4.羽毛蛋白接枝织物：将表面紫外接枝的涤纶浸渍于含有步骤S1制备羽毛蛋白的氢氧化钠溶液中，搅拌均匀，然后在一定温度下反应，取出后进行轧压，得到生物质颗粒整理的四面弹织物。
优选的，所述步骤S1中氢氧化钠，尿素和双氧水在水溶液中的浓度分别为4-10g/L，4-10g/L，20-40mL/L。
优选的，所述步骤S1中处理温度为80-85℃，溶解时间为60-140min。
优选的，所述步骤S3甲基丙烯酸缩水甘油酯在甲醇中的浓度为20-30wt％，二苯甲酮在甲醇中的浓度为1-1.5wt％。
优选的，所述步骤S3中涤纶浸渍于整理液中整理时间为1-4h。
优选的，所述步骤S3中紫外照射时间为20-60min。
优选的，所述步骤S4氢氧化钠溶液的pH值为11，羽毛蛋白在氢氧化钠溶液中的浓度为3-6wt％。
优选的，所述步骤S4中反应温度为50-60℃，时间为60-90min，轧压的轧液率为100％。
有益效果：本发明的具有以下优点：
羽毛蛋白整理剂整理后在织物表面形成的是一种高分子多孔材料，能在织物表面形成牢固的导湿膜，将织物表面的液态水迅速扩散，通过增加蒸发面积而加速水分的蒸发，达到快干的效果。同时它的成膜性防止吸湿排汗剂的溶出，从而提升吸湿排汗剂的耐洗性，具有双重功效，因此它为我们解决涤纶织物吸湿快干提供了一种新的方法；
用后整理方法进行涤纶织物吸湿快干，耐洗性和快干性困扰着这类产品向高端方向发展，虽然通过使用异形结构纤维或特殊纤维得到解决，但明显增加生产原料的成本，这种吸湿快干涤纶织物很少在普通服装上使用。从我们的研究来看，选择合适的助剂在没有明显增加生产成本的情况下就可以做出具有耐洗的吸湿快干涤纶面料，大大提高涤纶服装的穿着舒适性，有较高的使用价值。
具体实施方式
实施例1
一种生物质颗粒改性四面弹面料的制备方法，包括以下步骤：
S1.羽毛蛋白的制备：将禽类羽毛除杂洗涤后，然后加入氢氧化钠、尿素和双氧水的混合水溶液中处理，氢氧化钠，尿素和双氧水在水溶液中的浓度分别为4g/L，10g/L，20mL/L，处理结束后过滤，处理温度为80℃，溶解时间为60min，将过滤得到的羽毛蛋白溶液中加入酸，使得羽毛蛋白发生沉降，得到羽毛蛋白沉降物；
S2.织物除杂：将涤纶面料置于乙醇水溶液进行清洗，去除涤纶表面的杂质；
S3.织物表面紫外接枝：将二苯甲酮、甲基丙烯酸缩水甘油酯溶于甲醇中，甲基丙烯酸缩水甘油酯在甲醇中的浓度为20wt％，二苯甲酮在甲醇中的浓度为1.5wt％，配置成整理液，将步骤S2制备的涤纶浸渍于整理液中整理1h，然后取出置于紫外灯下双面交叉照射20min，然后除去多余的整理液；
S4.羽毛蛋白接枝织物：将表面紫外接枝的涤纶浸渍于含有步骤S1制备羽毛蛋白的pH值为11的氢氧化钠溶液中，羽毛蛋白在氢氧化钠溶液中的浓度为3wt％，搅拌均匀，然后在60℃温度下反应60min，取出后进行轧压，轧液率为100％，得到生物质颗粒整理的四面弹织物。
实施例2
一种生物质颗粒改性四面弹面料的制备方法，包括以下步骤：
S1.羽毛蛋白的制备：将禽类羽毛除杂洗涤后，然后加入氢氧化钠、尿素和双氧水的混合水溶液中处理，氢氧化钠，尿素和双氧水在水溶液中的浓度分别为10g/L，4g/L，40mL/L，处理结束后过滤，处理温度为85℃，溶解时间为140min，将过滤得到的羽毛蛋白溶液中加入酸，使得羽毛蛋白发生沉降，得到羽毛蛋白沉降物；
S2.织物除杂：将涤纶面料置于乙醇水溶液进行清洗，去除涤纶表面的杂质；
S3.织物表面紫外接枝：将二苯甲酮、甲基丙烯酸缩水甘油酯溶于甲醇中，甲基丙烯酸缩水甘油酯在甲醇中的浓度为30wt％，二苯甲酮在甲醇中的浓度为1wt％，配置成整理液，将步骤S2制备的涤纶浸渍于整理液中整理4h，然后取出置于紫外灯下双面交叉照射60min，然后除去多余的整理液；
S4.羽毛蛋白接枝织物：将表面紫外接枝的涤纶浸渍于含有步骤S1制备羽毛蛋白的pH值为11的氢氧化钠溶液中，羽毛蛋白在氢氧化钠溶液中的浓度为6wt％，搅拌均匀，然后在50℃温度下反应90min，取出后进行轧压，轧液率为100％，得到生物质颗粒整理的四面弹织物。
实施例3
一种生物质颗粒改性四面弹面料的制备方法，包括以下步骤：
S1.羽毛蛋白的制备：将禽类羽毛除杂洗涤后，然后加入氢氧化钠、尿素和双氧水的混合水溶液中处理，氢氧化钠，尿素和双氧水在水溶液中的浓度分别为6g/L，9g/L，25mL/L，处理结束后过滤，处理温度为80℃，溶解时间为90min，将过滤得到的羽毛蛋白溶液中加入酸，使得羽毛蛋白发生沉降，得到羽毛蛋白沉降物；
S2.织物除杂：将涤纶面料置于乙醇水溶液进行清洗，去除涤纶表面的杂质；
S3.织物表面紫外接枝：将二苯甲酮、甲基丙烯酸缩水甘油酯溶于甲醇中，甲基丙烯酸缩水甘油酯在甲醇中的浓度为22wt％，二苯甲酮在甲醇中的浓度为1.4wt％，配置成整理液，将步骤S2制备的涤纶浸渍于整理液中整理2h，然后取出置于紫外灯下双面交叉照射50min，然后除去多余的整理液；
S4.羽毛蛋白接枝织物：将表面紫外接枝的涤纶浸渍于含有步骤S1制备羽毛蛋白的pH值为11的氢氧化钠溶液中，羽毛蛋白在氢氧化钠溶液中的浓度为4wt％，搅拌均匀，然后在50℃温度下反应70min，取出后进行轧压，轧液率为100％，得到生物质颗粒整理的四面弹织物。
实施例4
一种生物质颗粒改性四面弹面料的制备方法，包括以下步骤：
S1.羽毛蛋白的制备：将禽类羽毛除杂洗涤后，然后加入氢氧化钠、尿素和双氧水的混合水溶液中处理，氢氧化钠，尿素和双氧水在水溶液中的浓度分别为9g/L，6g/L，35mL/L，处理结束后过滤，处理温度为85℃，溶解时间为120min，将过滤得到的羽毛蛋白溶液中加入酸，使得羽毛蛋白发生沉降，得到羽毛蛋白沉降物；
S2.织物除杂：将涤纶面料置于乙醇水溶液进行清洗，去除涤纶表面的杂质；
S3.织物表面紫外接枝：将二苯甲酮、甲基丙烯酸缩水甘油酯溶于甲醇中，甲基丙烯酸缩水甘油酯在甲醇中的浓度为28wt％，二苯甲酮在甲醇中的浓度为1.2wt％，配置成整理液，将步骤S2制备的涤纶浸渍于整理液中整理3h，然后取出置于紫外灯下双面交叉照射30min，然后除去多余的整理液；
S4.羽毛蛋白接枝织物：将表面紫外接枝的涤纶浸渍于含有步骤S1制备羽毛蛋白的pH值为11的氢氧化钠溶液中，羽毛蛋白在氢氧化钠溶液中的浓度为5wt％，搅拌均匀，然后在60℃温度下反应80min，取出后进行轧压，轧液率为100％，得到生物质颗粒整理的四面弹织物。
实施例5
一种生物质颗粒改性四面弹面料的制备方法，包括以下步骤：
S1.羽毛蛋白的制备：将禽类羽毛除杂洗涤后，然后加入氢氧化钠、尿素和双氧水的混合水溶液中处理，氢氧化钠，尿素和双氧水在水溶液中的浓度分别为7.5g/L，6.7g/L，28mL/L，处理结束后过滤，处理温度为85℃，溶解时间为100min，将过滤得到的羽毛蛋白溶液中加入酸，使得羽毛蛋白发生沉降，得到羽毛蛋白沉降物；
S2.织物除杂：将涤纶面料置于乙醇水溶液进行清洗，去除涤纶表面的杂质；
S3.织物表面紫外接枝：将二苯甲酮、甲基丙烯酸缩水甘油酯溶于甲醇中，甲基丙烯酸缩水甘油酯在甲醇中的浓度为25wt％，二苯甲酮在甲醇中的浓度为1.3wt％，配置成整理液，将步骤S2制备的涤纶浸渍于整理液中整理3h，然后取出置于紫外灯下双面交叉照射40min，然后除去多余的整理液；
S4.羽毛蛋白接枝织物：将表面紫外接枝的涤纶浸渍于含有步骤S1制备羽毛蛋白的pH值为11的氢氧化钠溶液中，羽毛蛋白在氢氧化钠溶液中的浓度为4.5wt％，搅拌均匀，然后在55℃温度下反应75min，取出后进行轧压，轧液率为100％，得到生物质颗粒整理的四面弹织物。性能测试：透湿性按照GB/T 12704.1纺织品织物透湿性试验方法第1部分：吸湿法进行试验；将待测织物剪成20cm×20cm大小后，根据GB/T5453-97标准测试法-纺织品织物透气性的测定。
| 透湿率g/(m<sup>2</sup>·24h) | 透气性(mm/s) | |
| 实施例1 | 11269 | 1208 |
| 实施例2 | 12650 | 1178 |
| 实施例3 | 11093 | 1160 |
| 实施例4 | 12001 | 1267 |
| 实施例5 | 11678 | 1321 |
Claims (8)
1.一种生物质颗粒改性四面弹面料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.羽毛蛋白的制备：将禽类羽毛除杂洗涤后，然后加入氢氧化钠、尿素和双氧水的混合水溶液中处理，处理结束后过滤，将过滤得到的羽毛蛋白溶液中加入酸，使得羽毛蛋白发生沉降，得到羽毛蛋白沉降物；
S2.织物除杂：将涤纶面料置于乙醇水溶液进行清洗，去除涤纶表面的杂质；
S3.织物表面紫外接枝：按一定比例将二苯甲酮、甲基丙烯酸缩水甘油酯溶于甲醇中，配置成整理液，将步骤S2制备的涤纶浸渍于整理液中整理，然后取出置于紫外灯下双面交叉照射，然后除去多余的整理液；
S4.羽毛蛋白接枝织物：将表面紫外接枝的涤纶浸渍于含有步骤S1制备羽毛蛋白的氢氧化钠溶液中，搅拌均匀，然后在一定温度下反应，取出后进行轧压，得到生物质颗粒整理的四面弹织物。
2.根据权利要求1所述生物质颗粒改性四面弹面料的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中氢氧化钠，尿素和双氧水在水溶液中的浓度分别为4-10g/L，4-10g/L，20-40mL/L。
3.根据权利要求1所述生物质颗粒改性四面弹面料的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中处理温度为80-85℃，溶解时间为60-140min。
4.根据权利要求1所述生物质颗粒改性四面弹面料的制备方法，其特征在于：所述步骤S3甲基丙烯酸缩水甘油酯在甲醇中的浓度为20-30wt％，二苯甲酮在甲醇中的浓度为1-1.5wt％。
5.根据权利要求1所述生物质颗粒改性四面弹面料的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中涤纶浸渍于整理液中整理时间为1-4h。
6.根据权利要求1所述生物质颗粒改性四面弹面料的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中紫外照射时间为20-60min。
7.根据权利要求1所述生物质颗粒改性四面弹面料的制备方法，其特征在于：所述步骤S4氢氧化钠溶液的pH值为11，羽毛蛋白在氢氧化钠溶液中的浓度为3-6wt％。
8.根据权利要求1所述生物质颗粒改性四面弹面料的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中反应温度为50-60℃，时间为60-90min，轧压的轧液率为100％。
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