[发明专利]一种烷基化季铵型改性壳聚糖及其对兔毛织物整理方法

说明书

本发明公开一种新型的烷基化季铵型壳聚糖制备方法和一种新型的烷基化季铵型壳聚糖整理兔毛织物配方。该改性壳聚糖的原料质量组成份数为：壳聚糖1份；正丁醛1.44份；三乙胺33.03份；环氧氯丙烷27.17份；氢氧化钠1.11份；浓盐酸(36.5％)11.8份；蒸馏水50份。工艺步骤：(1)合成醚化剂；(2)制备烷基化壳聚糖；(3)制备烷基化季铵型壳聚糖。该烷基化季铵型壳聚糖整理兔毛织物的方法，其特征在于将2g烷基化季铵型壳聚糖，3g柠檬酸，3g次磷酸钠，2ml JFC溶解于200mL蒸馏水中，加入1‑5g织物，于50℃浸泡30min后取出，压出多余液体，压液率控制在70％，重复进行两次，于80℃预烘5min，110℃‑130℃焙烘2‑10min，50℃水洗后再冷水洗涤，于50℃下烘干，得到经抗菌整理的织物。

技术领域

本发明涉及纺织用抗菌壳聚糖改性技术，具体为一种烷基化季铵型改性壳聚糖及其对兔毛织物整理方法。

背景技术

兔毛织物柔软舒适，与羊毛织物相比不遑多让，近年在市场逐步推广。兔毛织物产品加工几乎没有前处理，使得兔毛本身携带微生物及少量油脂；并且兔毛纤维鳞片层的排列与其本身为蛋白质纤维，为微生物的生长提供了有利条件，微生物生长繁殖使织物遭到损坏甚至危害人体健康，因此对兔毛织物进行抗菌整理具有重要意义。

壳聚糖是自然界中唯一带有氨基的生物高分子，壳聚糖溶解后的溶液中的氨基一般容易带上正电荷，通过与细菌细胞细胞膜表面的负电子结合，改变细菌细胞膜的通透性从而可以起到抑制细菌生长的作用。这种天然生物高分子由于所具有的生物官能团性和相容性、安全性、微生物降解等优良性能，目前已被广泛应用于各领域，尤其在纺织领域应用广泛。然而壳聚糖大分子内存在较强的分子内和分子间氢键作用力，使得其在水和常见的有机溶剂中很难溶解，限制了壳聚糖的加工应用，因此改善壳聚糖的溶解性能，对于扩大和加强壳聚糖的应用具有十分重要的意义。

发明目的

针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是：提供一种烷基化季铵型改性壳聚糖及其制备方法。该改性壳聚糖具有可溶解在弱酸条件下、抗菌性能强等优点。该改性壳聚糖的制备方法具有操作简单，接枝率、接枝效率高，过程易控制，可重复性高的特点。

发明内容

本发明解决所述壳聚糖技术问题的技术方案是，设计一种季铵型改性壳聚糖，其特征在于该改性壳聚糖的原料质量组成分数，壳聚糖1份；正丁醛1.44份，三乙胺33.03份；环氧氯丙烷27.17份；氢氧化钠1.11份；浓盐酸(36.5％)11.8份；蒸馏水50份。

本发明解决所述壳聚糖制备方法技术问题的技术方案是，设计一种季铵型改性壳聚糖的制备方法，该制备方法采用本发明所述季铵型改性壳聚糖的原料质量组成和以下工艺步骤：

(1)醚化剂的合成：在装有电动搅拌、滴液漏斗和温度计的三口烧瓶中加入10mL浓盐酸(36.5％)，称取等摩尔质量的三乙胺缓慢滴加至烧瓶中，30℃。待反应完成后调节ph＝8，缓慢滴加环氧氯丙烷(环氧氯丙烷∶三乙胺＝0.9mol∶1mol)，在水浴温度35℃下反应4h。用四氯化碳萃取两次，加水旋蒸，得到粘稠状液体3-氯-2-羟丙基三乙基氯化铵。

(2)烷基化壳聚糖的制备：将1g壳聚糖溶解在30ml 2％的乙酸溶液中，在室温下搅拌直至溶解，加入1.8ml的正丁醛和2％的十二烷基硫酸钠，室温下搅拌8h。加入氢氧化钠溶液调节pH至4.5后缓慢滴加适量的10％NaBH₄溶液，搅拌反应2h。将溶液的pH调节至8直至烷基化壳聚糖沉淀析出，加入70％的乙醇静置沉淀，离心，重复洗涤3次，将产物冷冻干燥后得到较纯净的烷基化壳聚糖。