[发明专利]一种天然杀菌除臭纤维及其制备方法

说明书

本发明提供的一种性能优良的天然杀菌除臭纤维，其制备方法包括如下步骤：（1）将壳聚糖在加入有机酸复合液的水中分散溶解，然后依次加入丝胶蛋白和明胶，得到混合水溶液；（2）通过常规的浸轧或是喷涂的方法使用混合水溶液处理纤维，干燥热处理后即得到天然杀菌除臭纤维。通过本发明的方法制备出的功能纤维，其抗微生物性能优异、安全性高、洗涤耐久性好且亲肤柔软。

技术领域

本发明涉及一种天然杀菌除臭纤维及其制备方法，属于纺织制造领域。

背景技术

日常会直接接触到皮肤的纤维制品如内衣、手套、袜子、衬衫、床上用品、地毯等，常常会在使用期间被汗水等皮肤分泌物附着，这些皮肤分泌物会成为多种细菌和真菌繁殖的营养源，引发众多的疾病，危及人们的身体健康。对于这一急待解决的问题，目前主流的办法是对纤维和纤维布制品添加各种合成抗菌剂，例如基于有机硅季铵盐的各种抗微生物金属离子（银、铜、锌），来赋予其抗菌性能。然而，用这种方法得到的抗菌织物对于人体而言并非总是安全，部分抗菌剂在应用中会导致皮疹等不良反应，尤其是肤质较为敏感的人群如新生儿等尤为明显。还有一些抗菌剂在焚化时会产生二噁英等有毒物质，污染环境。

壳聚糖（chitosan）是一种天然的抗菌除臭物质，是由自然界广泛存在的几丁质经过脱乙酰作用后得到的，作为抗微生物组分，近来已经在医药、食品、化妆品、生物医学工程等多个领域得到了广泛的应用。中国专利申请号200710053709.8公开了一种具有优良力学性能的壳聚糖/淀粉共混载药纤维及其制备方法。中国专利申请号201310202585.0公开了一种壳聚糖-乙基纤维素共混膜、共混凝胶及其制备方法。这些均利用了壳聚糖作为抗菌组分，制备了新型的天然抗菌复合材料，应用于对人体安全要求很高的妇婴及医疗用品领域。不过以上只是应用了壳聚糖的抗菌性能，日常会直接接触到皮肤的纤维制品除了抗菌除臭能力和对人体的安全性，还需要考虑穿着舒适性和洗涤的耐久性，尤其是保证洗涤耐久性所用的粘合剂，也同样要考虑对人体的安全性，因而本发明采用了天然具有粘合和保护作用的丝胶蛋白和明胶作为粘合剂，同时满足了以上几种要求。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提出一种性能优良的功能性纤维及其制备方法，该纤维具备抗菌除臭功能，且穿着舒适、对人体安全、天然无污染、洗涤耐久性好。可用于各种日常会直接接触到皮肤的纤维制品如内衣、手套、袜子、衬衫、床上用品、地毯以及妇婴用品、医疗用品等。

本发明所提供的一种天然杀菌除臭纤维，其制备方法包括如下步骤。

（1）将壳聚糖在一定温度的水中分散，边搅拌分散液一边加入有机酸复合液调节溶液的pH值，待壳聚糖完全溶解后依次加入丝胶蛋白和明胶，继续搅拌一段时间，混合均匀后得到混合水溶液A。

（2）通过常规的浸轧或是喷涂的方法使用混合水溶液A处理纤维，对纤维洗涤耐久性要求较高时可采用两浸两轧的方法。然后使用热风干燥机在一定温度条件下对处理过的纤维进行干燥热处理一段时间，即得到所述抗微生物性能优异、安全性高、洗涤耐久性好的功能性纤维。

其中，所述壳聚糖，其脱乙酰度在55%以上，分子量20-140k道尔顿，优选脱乙酰度65-92%、分子量60-120 k道尔顿，当脱乙酰度92%、分子量100k道尔顿时，该条件下的壳聚糖更容易溶解，也具有更好的抑菌效果；壳聚糖的加入量为质量百分比浓度0.1-2%，优选为2%，浓度过低抗菌性能效果不好，甚至无法达到要求，浓度超过2%，继续加大壳聚糖的加入量对抗菌性能没有明显提升，反而会造成成本升高。

其中，所述有机酸复合液，为乙酸、柠檬酸、酒石酸的复配液，三者的摩尔比为3:1:1考虑到有机酸对纤维强度的影响，选择酸性最弱的乙酸最为合适，单一的乙酸溶液虽然反应过程更温和，但复合了柠檬酸和酒石酸后的有机酸复合不但溶解性更好，且抗菌性也有了提高，因此在三者的复配过程进行了大量实验，最终平衡出综合性最好的比值。