[发明专利]一种漆酶催化羊毛织物接枝含酚羟基壳聚糖的整理方法

说明书

本发明公开了一种漆酶催化羊毛织物接枝含酚羟基壳聚糖的整理方法，属于羊毛织物染整加工技术领域。本发明首先利用3,4‑二羟基苯甲醛中的醛基与壳聚糖的羟基发生缩醛化反应，制备得到含酚羟基壳聚糖；然后利用漆酶可催化氧化改性壳聚糖中酚羟基生成醌结构，生成的醌结构可以与羊毛中的氨基发生席夫碱反应和迈克尔加成反应的特性，将含酚羟基壳聚糖接枝到羊毛织物上，赋予处理后羊毛织物优良的抗菌和防毡缩性能。本发明作为一种生物酶催化的方法具有能耗低、处理工艺安全环保的优点，并且壳聚糖与羊毛之间依靠共价键结合，制备得到的改性羊毛织物具有良好的抗菌性和防毡缩性能。

技术领域

本发明涉及一种漆酶催化羊毛织物接枝含酚羟基壳聚糖的整理方法，属于羊毛织物染整加工技术领域。

背景技术

羊毛由包覆在外面的鳞片层，组成羊毛实体的皮质层，和毛干中心不透明的髓质层三部分所构成，其主要成分是蛋白质。作为天然的蛋白纤维，和其它的纤维相比较，羊毛具有很多优良的特点，如吸湿性好，保暖透气性好，另外羊毛的结构相当稳定，具有加工可塑性，手感蓬松柔软且富有弹性。随着人们生活水平的不断提高，消费者对产品功能的需求越来越多。羊毛织物从简单的舒适，健康，安全，易于护理开始逐渐转变。为了适应市场需求的不断变化，功能性毛纺产品的开发也逐渐发展起来，如毛织物的芳香整理，抗菌整理等。

壳聚糖(chitosan)又称脱乙酰甲壳素，是由自然界广泛存在的几丁质经过脱乙酰作用得到的。自1859年法国人Rouget首先得到壳聚糖后，这种天然高分子的抗菌性、生物相容性、血液相容性、安全性、微生物降解性等优良性能被各行各业广泛关注，在医药、食品、化工、化妆品、水处理、金属提取及回收、生化和生物医学工程等诸多领域的应用研究取得了重大进展。壳聚糖具有光谱抗菌性，其对绿脓杆菌、金黄色葡萄球菌、酿脓链球菌等有显著的抑菌作用，对表皮葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌等的抑菌作用也非常明显。羊毛是蛋白质纤维，其脱落物与人体汗液接触，引发细菌、霉菌的生长繁殖，使织物发生霉变，不利于身体健康。用壳聚糖整理羊毛织物，可有效提高抗菌性。

由于壳聚糖具有一定的成膜性，可在羊毛鳞片的表面形成一层薄膜，从而阻止相邻纤维间的相互咬合，使纤维定向摩擦效应减弱，更重要的是壳聚糖可填充在鳞片夹角内或某些损伤处，使鳞片相互隔离而失去作用，从而使顺逆摩擦系数均降低，定向摩擦效应减小、缩绒性降低，因此壳聚糖可用于羊毛织物的防毡缩整理。

目前，常利用交联剂，通过化学交联的方法使壳聚糖在羊毛织物表面成膜，提高羊毛织物防毡缩性能。花兆辉等研究了低温等离子体、壳聚糖和等离子体/壳聚糖联合处理与单独处理对羊毛防缩性能的影响，优化出壳聚糖单独处理羊毛织物的条件：壳聚糖分子量20万、质量浓度2.0g/L，羊毛织物的毡缩率为12.3％；低温等离子体/壳聚糖复合整理能更有效地提高羊毛织物的防缩性能，最佳工艺条件为：壳聚糖分子量20万、质量浓度1.0g/L，等离子体功率150W，压强25Pa，时间3min，羊毛织物的毡缩率为7.3％。黄玉丽也探讨了壳聚糖对羊毛进行防缩整理的工艺，壳聚糖可作为羊毛防缩处理的树脂，但须进行氧化预处理，才能达到满意的防缩效果。