一种壳聚糖铜纤维的制备方法
【专利摘要】本发明公开一种壳聚糖铜纤维的制备方法，通过在原料中添加一定质量的铜盐，使得在酸性环境下，壳聚糖与金属铜离子进行配位络合，生成壳聚糖与铜离子的配合物，再经湿法纺丝工艺制得壳聚糖铜纤维。本发明制备的材料具有高的比表面积、强的抗菌性、优异的防静电和阻燃性能，可用于纺织服装、一次性卫生材料和空气过滤材料等领域。本发明方法制备过程简单，工艺条件可控性强，材料结构和性能容易控制。
【专利说明】
_种壳聚糖铜纤维的制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及纤维材料制备应用技术领域，具体为一种壳聚糖铜纤维的制备方法。
【背景技术】
[0002]壳聚糖纤维是迄今为止自然界唯一带正电荷的纤维，具有广谱抗菌、抗菌效率高和无毒等特点，还可生物降解，可广泛应用于纺织、医疗卫生和过滤材料等领域，但是其抗菌性能受环境(中性或碱性环境条件下)干扰下很强，使得其产品的抑菌效果降低，耐久性也下降较多。
[0003]壳聚糖分子中含有氨基、羟基等活性基团，这些活性基团均是理想的分子结构修饰位点，经改性可以提高壳聚糖的抗菌活性。中国专利CN1308509C公开了一种具有抗菌作用的含银甲壳胺纤维及其制备方法，该方法将粒径为I微米左右的银化合物颗粒，即银磷酸锆氢钠混合于纺丝溶液中。银离子虽然可以杀灭或者抑制细菌，但银作为一种重金属元素，对人体还是具有潜在毒性的，不易清除，对环境还会造成很大的影响。
【发明内容】
[0004]针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供一种壳聚糖铜纤维的制备方法，该方法以一定粘度、一定脱乙酰度的壳聚糖，铜盐，尿素，异丙醇为主要原料，按照一定质量比溶解在稀醋酸中，配制成纺丝原液，经过滤、离心脱泡后，从喷丝板中喷出，再经凝固浴固化、拉伸、水洗、烘干工序，获得壳聚糖铜纤维。
[0005]进一步的，所述的壳聚糖的粘度彡500mPa.S，脱乙酰度彡80%;所述的铜盐可以是硫酸铜、氯化铜、硝酸铜、醋酸铜中的一种或几种;所述的纺丝原液组分包括壳聚糖、铜盐、尿素、异丙醇和冰醋酸，按质量计算，壳聚糖的浓度为1%_5%，铜盐的浓度为0.05%-0.25%，尿素的浓度为0.1%_1%，异丙醇的浓度是0.1%-1%，冰醋酸的浓度为2%-5%;所述凝固浴中氢氧化钠的浓度为2%-5%。
[0006]与现有的技术相比，本发明的有益效果是:通过在原料中添加一定质量的铜盐，使得在酸性环境下，壳聚糖与金属铜离子进行配位络合，生成壳聚糖与铜离子的配合物。由于铜离子与壳聚糖中的羟基和氨基具有很高的配位系数，结构稳定，壳聚糖与铜离子的联合抗菌具有协同作用，最终制得的壳聚糖铜纤维具有更好的抗菌性能、防静电性和阻燃性，且抗菌耐久性强。同时，由于纤维本身具有高效抗菌功能，其制品无需进行抗菌后整理，降低了生产成本，且可生物降解，对环境无污染。
【具体实施方式】
[0007]下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0008]本发明的一个较佳实施例中，所述壳聚糖的脱乙酰度为87%，粘度为800mPa.s ;所述纺丝液中，壳聚糖的浓度为2.5%，醋酸铜的浓度为0.1%，尿素的浓度为0.5%，异丙醇的浓度为0.5%，冰醋酸的浓度为3.5%;所述凝固浴中氢氧化钠的浓度为3%。
[0009]本发明的一个较佳实施例中，所述壳聚糖脱乙酰度93.5%，粘度为1300mPa.s;所述纺丝液中，壳聚糖的浓度为3.5%，醋酸铜的浓度为0.15%，尿素的浓度为0.8%，异丙醇的浓度为0.8%，冰醋酸的浓度为3.8% ；所述凝固浴中氢氧化钠的浓度为4.2%。
[0010]以上所述仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟知本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应该涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
【主权项】
1.一种壳聚糖铜纤维的制备方法，所述方法以一定粘度、一定脱乙酰度的壳聚糖，铜盐，尿素，异丙醇为主要原料，按照一定质量比溶解在稀醋酸中，配制成纺丝原液，经过滤、离心脱泡后，从喷丝板中喷出，再经凝固浴固化、拉伸、水洗、烘干工序，获得壳聚糖铜纤维。2.根据权利要求1所述的一种壳聚糖铜纤维的制备方法，其特征在于:所述的壳聚糖的粘度多500mPa.s，脱乙酰度多80%;所述的铜盐可以是硫酸铜、氯化铜、硝酸铜、醋酸铜中的一种或几种;所述的纺丝原液组分包括壳聚糖、铜盐、尿素、异丙醇和冰醋酸，按质量计算，壳聚糖的浓度为1%_5%，铜盐的浓度为0.05%-0.25%，尿素的浓度为0.1%-1%，异丙醇的浓度是0.1%-1%，冰醋酸的浓度为2%-5%;所述凝固浴中氢氧化钠的浓度为2%-5%。
【文档编号】D01F1/10GK105887242SQ201610450728
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年6月22日
【发明人】周新民, 苏雪寒, 邵欢迎
【申请人】天津中盛生物工程有限公司