[发明专利]羟乙基壳聚糖改性粘胶纤维及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及化学纤维制造技术领域，具体来说，涉及一种羟乙基壳聚糖改性粘胶纤维及其制造方法。

背景技术

近年来纺织技术发展迅速，越来越多的纺织品通过进行各种不同的加工处理工艺，使纺织品的具有相应的性能。如纺织品的抗菌防臭加工可以通过后整理或纺丝改进两种方法。但目前用于工业上的有机抗菌剂，如季胺盐类，其抗菌范围有限、抗菌率低、耐洗性差。

已有报道将壳聚糖细小微粒混入粘胶纤维的制造方法，添加少量壳聚糖即可制得具有广谱抗菌性、高吸湿性、安全的防臭功能纤维。壳聚糖是一种天然资源十分丰富的天然高分子材料，具有广谱抗菌性、生物相容性、生物降解性等多方面的优点，利用壳聚糖改性其它纤维以获得抗菌性能已成为纤维功能化研究热点。

但壳聚糖粉末加入纺丝液后，会大大提高纺丝液粘度，增加纺丝难度和对工艺的要求。现有的方法利用壳聚糖原料进行加工生产，效率低、成本高，需要对壳聚糖原料进行非常严格的加工纯化。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，为了克服现有技术中存在的问题，提供一种反应均匀性好、反应容易控制的羟乙基壳聚糖改性粘胶纤维的制造方法。

本发明的又一要解决的技术问题是提供一种具有良好抗菌性、生物相容性和良好生物降解性能的羟乙基壳聚糖改性粘胶纤维。

为了解决上述问题，本发明的技术方案是这样的：

羟乙基壳聚糖改性粘胶纤维的制造方法，包括以下步骤：

(1).碱化处理；将粒径≤4mm的羟乙基壳聚糖于10～40℃下，在10～50％的氢氧化钠水溶液中浸泡30～600min，浴比为1∶5～30，可得羟乙基壳聚糖碱化产物；

(2).黄原酸酯化反应：将步骤(1)中所得碱化产物置于密闭反应釜中，加入羟乙基壳聚糖质量20～80％的二硫化碳，于温度-10～22℃下反应1～8小时，可得到羟乙基壳聚糖黄原酸酯的粘性溶液；

(3).共混纺丝：将步骤(2)中得到的粘性溶液与粘胶按配方比例共混均匀，经过滤、脱泡、熟化过程，得到羟乙基壳聚糖改性粘胶纤维的纺丝原液，再利用常规粘胶纤维纺丝工艺纺丝即得。

进一步，在所述的步骤(3)中，加入的粘性溶液与粘胶其质量比例使得最后的羟乙基壳聚糖改性粘胶纤维为羟乙基壳聚糖为0.5-20wt％；纤维素为80-99.5wt％。

一种羟乙基壳聚糖改性粘胶纤维，其特征在于，其重量百分比配方为：羟乙基壳聚糖为0.5-20wt％；纤维素为80-99.5wt％，羟乙基壳聚糖的粘均分子量为2-50万，羟乙基取代度为10-90％。

其中，所述的羟乙基壳聚糖改性粘胶纤维，为普通粘胶纤维、富性粘胶纤维、高湿模量粘胶纤维。

用所述的羟乙基壳聚糖改性粘胶纤维所做的纱线、薄膜、针织物、机织物和无纺布

本发明的主要优点在于：本发明的改性粘胶纤维由于采用了羟乙基壳聚糖作为抗菌改性剂来制造羟乙基壳聚糖改性粘胶纤维，具有良好的抗菌性、生物相容性、染色性和生物降解性等特点。由于羟乙基壳聚糖分子上引入-CH₂CH₂OH基团，一方面使得其反应性能大大提高，另一方面对原料的纯度、反应条件的要求大大降低，使其制造方法具有良好的工业应用前景。

具体实施方式

为了使本发明的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合实施例对本发明作进一步阐述。

实施例1

将料径≤4mm的羟乙基壳聚糖于10℃下，在42％的氢氧化钠水溶液中浸泡180min，浴比为1∶10。将所得碱化产物置于密闭反应釜中，加入羟乙基壳聚糖质量65％的二硫化碳，于温度18℃下反应3小时，加入6倍软水，搅拌得到羟乙基壳聚糖黄原酸酯的粘性溶液。将得到的粘性溶液与粘胶按共5∶95质量比混均匀，经过滤、脱泡、熟化过程，得到羟乙基壳聚糖改性粘胶纤维的纺丝原液，再利用常规粘胶纤维纺丝工艺纺丝即得。

实施例2

将粒径≤4mm的羟乙基壳聚糖于30℃下，在10％的氢氧化钠水溶液中浸泡300min，浴比为1∶25。将所得碱化产物置于密闭反应釜中，加入羟乙基壳聚糖质量70％的二硫化碳，于温度0℃下反应6小时，搅拌得到羟乙基壳聚糖黄原酸酯的粘性溶液。将所得到的粘性溶液与粘胶按共20∶80质量比混均匀，经过滤、脱泡、熟化过程，得到羟乙基壳聚糖改性粘胶纤维的纺丝原液，再利用常规粘胶纤维纺丝工艺纺丝即得羟乙基壳聚糖含量为10％的改性粘胶纤维。

实施例3