本发明专利技术公开了一种功能性纤维的制备方法，特别涉及一种抗菌纤维素纤维或制品及其制备方法，属于纺织品后整理技术领域。将可溶性淀粉水溶液与硝酸银溶液混合均匀，加入蚕丝蛋白水溶液，得到蚕丝蛋白钠米银溶胶，再加入蛋白质水溶液后，将经选择性氧化处理的纤维素纤维或制品进行浸轧处理，得到抗菌纤维素纤维或制品。该技术方案将纳米银在纤维素纤维表面及内部持久稳定附着，同时赋予纤维素纤维及制品蛋白质属性，具有抗菌功能长效、耐洗性好的特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及功能性纤维的制备方法，特别涉及一种抗菌蛋白质涂覆纤维素纤维的制备方法，属于纺织品后整理
技术介绍
抗菌纺织品可以提高产品的附加值，满足人们对健康环保的需求，因此越来越受到广大纺织研究者的重视，市场潜力巨大。常见纤维素纤维制品虽具有穿着舒适性、可再生性和生物可降解性等优点，但因其较大的比表面积和较强的吸湿能力，在服用过程中极易附着微生物或致病菌，并为其繁殖和传播创造条件，从而造成纤维强力的损伤，产生污点、褪色、不愉快气味，甚至造成疾病的传播，影响人体的健康。因此，实现纤维素纤维制品的抗 菌性能，已成为纤维素纤维制品改性研究中的一个重要方向。抗菌纺织品的开发通常有两种方法，即原液纺丝法和后整理法。原液纺丝法主要适用于合成纤维，不能用于棉、麻、丝、毛等天然纤维的抗菌加工，因此纤维素纤维制品的抗菌加工主要采用后整理法，即通过物理吸附或化学反应(共价交联、接枝、聚合和配位结合的方法)将抗菌整理剂吸附或固着在棉制品上。相比较，化学反应处理后抗菌剂能更加牢固地附着于织物上，整理后获得的纺织品具备更显著、持久的抗菌效果。中国专利技术专利 “棉织物的抗菌保湿整理剂及抗菌保湿整理方法”中，公开了一种棉织物抗菌保湿整理剂，配方为1. O 3. 0% (Wt)壳聚糖；6. O 10. 0% (Wt))朽1檬酸；4· O 6. 0% (wt))有机娃；0· 2 O. 6% (wt))次亚磷酸盐；3. O 6. 0% (wt))硼砂；余量为水。同时公开了一种棉织物的抗菌保湿整理方法，将棉织物在70 90°C的抗菌保湿整理剂水溶液中浸泡20 40分钟，接着进行轧制，并重复一次浸泡一轧制过程，所得棉织物在80 100°C预焙烘10 20分钟，110 130°C焙烘4 10分钟，水洗、熨干后，得到具有抗菌保湿性能的棉织物。然而，纤维素纤维的服用性方面较蛋白纤维制品有不足，尤其表现为对人体的亲和性较差。因此，赋予纤维素纤维制品蛋白质的良好亲和性，提高其服用性能显得尤为重要。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种纳米银在纤维素纤维表面及内部持久稳定附着，同时赋予纤维素纤维及制品蛋白质属性，获得具有长效抗菌功能、耐洗性好的抗菌纤维素纤维或制品及其制备方法。本专利技术的技术方案是提供一种抗菌纤维素纤维或制品的制备方法，包括如下步骤 (I)将浓度为O. I 5wt%的可溶性淀粉水溶液与浓度为O. 01 O. 5mol/L的硝酸银溶液按体积比1:6 I: I混合均匀，再与浓度为O. 5 5 wt%的蚕丝蛋白水溶液按体积比1:10 2:1混合均匀，用氨水调节pH值至8 10，在20 80°C的温度下搅拌5min 12h，得到粒径为I IOOnm的蚕丝蛋白钠米银溶胶； (2)将得到的蚕丝蛋白纳米银溶胶与浓度为O.5 5 wt%的蛋白质水溶液按体积比1:3 1:10混合，得到蚕丝蛋白纳米银溶胶一蛋白质溶液的二元复合溶液； (3)将经选择性氧化处理后的纤维素纤维或制品置于蚕丝蛋白纳米银溶胶一蛋白质溶液的二元复合溶液中，一浸一轧后，在120 135°C的温度条件下焙烘3 5min，在20°C 80°C条件下烘干或晾干，得到抗菌纤维素纤维或制品。本专利技术所述的纤维素纤维及制品为棉、麻天然纤维素类纤维及制品，粘胶纤维、竹浆纤维再生纤维素类纤维及制品。所述可溶性的直链淀粉包括玉米淀粉、麦类淀粉、木薯淀粉、红薯淀粉、甘薯淀粉、马铃薯淀粉、莲藕淀粉、菱角淀粉和荸荠淀粉等直链淀粉中的一种或多种。 所述的蛋白质包括分子量为I 20KDa的丝素蛋白、丝胶蛋白、胶原蛋白、羊毛角蛋白中的一种或多种。本专利技术所述蚕丝蛋白包括分子量为I 5KDa的小分子量丝胶蛋白肽和丝素蛋白肽。所采用的小分子量丝蛋白肽为现有技术，制备步骤为将蛋白酶和丝蛋白按质量比1:50 1:10混合，调节pH值和温度到相应蛋白酶的活性最佳条件，搅拌条件下水解处理30 120min后终止反应，得到的溶液经O. 22 O. 65 μ m的微孔滤膜过滤，滤液经浓缩、干燥后得到小分子量丝蛋白肽粉末。所述蛋白酶为木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、胰蛋白酶，胰凝乳蛋白酶、胃蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶、嗜热菌蛋白酶中的一种或多种。本专利技术采用的纤维素纤维或制品的选择性氧化处理为现有技术，具体步骤为按浴比1:20 1:50，将纤维素纤维或制品置于浓度为O. I 2g/L的高碘酸盐溶液中，在30 60°C的温度条件下氧化处理10 180min，用去离子水冲洗后，转移至体积百分比为20 50%的丙三醇溶液中浸泡10 30min，再用去离子洗净、烘干。本专利技术的原理是丝蛋白经酶解后成为小分子丝蛋白肽，其活性基团(-0H、-NH2, -COOH等)大量暴露出来，对金属离子显示出良好的络合和还原能力，当淀粉与小分子丝蛋白肽接触后，可将丝蛋白肽均匀分散，同时二者通过分子内和分子间的氢键作用形成众多分子水平的“胶囊”，为纳米银颗粒的生长提供良好模板，进而实现对银离子的均匀分散、络合捕捉和原位还原。同时，纤维素纤维经选择性氧化处理后，纤维素2、3位上的-OH被氧化为-CH0，获得大量2，3 一二醛基纤维素，其反应活性大大提高。当纤维素纤维与丝蛋白纳米银溶胶一蛋白质溶液的二元复合液接触时，丝蛋白肽中的-NH2会与棉纤维/织物上的-CHO形成共价结合，从而使纳米银颗粒也牢固地附着于棉纤维/织物上，耐洗性好、不易脱落；与此同时，二元复合液中蛋白质可在吸附或接枝作用下涂覆于纤维素纤维表面，从而在实现维素纤维长效抗菌功能的同时，赋予了其蛋白质纤维般的良好亲和性。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是 (I)通过一步浸溃整理法即可得到抗菌蛋白质纤维素纤维，工艺简单，易于实现。(2)通过选择性氧化对纤维素纤维进行简单的活化处理，可使蛋白质纳米银在共价键作用下牢固附着、不易流失，从而实现纤维素纤维的持久抗菌。(3)巧妙地采用了蛋白质纳米银溶胶一蛋白质溶液的二元复合液作为纤维素纤维的加工整理剂，可同时实现纤维素纤维的持久抗菌性和良好亲和性。附图说明图I是本专利技术实施例所提供的丝蛋白纳米银水溶胶的紫外一可见吸收光谱 图2是本专利技术实施例所提供的丝蛋白纳米银水溶胶经透射电镜(TEM)观察得到的纳米银形态粒径 图3是本专利技术实施例所提供的丝蛋白纳米银水溶胶经激光粒径仪(DLS)测得其中纳米银粒径分布结果 图4是整理前棉纤维表面形貌图(SEM 图)； 图5是按本专利技术实施例技术方案整理后棉纤维表面形貌图(SEM图)。具体实施例方式以下结合附图和实施例对专利技术技术方案作详细叙述。实施例I : 取O. 2g玉米淀粉分散于IOml去离子水中，80°C下搅拌至糊化得玉米淀粉溶液，将其添加至IOml浓度为O. 05mol/L的硝酸银溶液中，混合均匀得到淀粉一硝酸银二元复合溶液。取2. 4g小分子丝胶蛋白肽粉末溶于120ml去离子水中，得到浓度为2 wt %的丝胶蛋白肽溶液，将它添加至上述淀粉一硝酸银复合溶液中，混合均匀得丝胶蛋白肽一淀粉一硝酸银的三元复合溶液，采用氨水调节溶液pH值至9. 0，60°C搅拌240min，得到粒径在5 30nm的纳米银水溶胶。取2g丝素蛋白溶于去离子水中，配制浓度为2 wt%胶原蛋白溶液，取上述蚕丝蛋白纳米银溶胶20本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种抗菌纤维素纤维或制品的制备方法，其特征在于包括如下步骤：(1)？将浓度为0.1～5wt%的可溶性淀粉水溶液与浓度为0.01～0.5mol/L的硝酸银溶液按体积比1:6～1:1混合均匀，再与浓度为0.5～？5？wt%的蚕丝蛋白水溶液按体积比1:10～2:1混合均匀，用氨水调节pH值至8～10，在20～80℃的温度下搅拌5min～12h，得到粒径为1～100nm的蚕丝蛋白钠米银溶胶；？(2)？将得到的蚕丝蛋白纳米银溶胶与浓度为0.5？～5？wt%的蛋白质水溶液按体积比1:3～1:10混合，得到蚕丝蛋白纳米银溶胶－蛋白质溶液的二元复合溶液；(3)？将经选择性氧化处理后的纤维素纤维或制品置于蚕丝蛋白纳米银溶胶－蛋白质溶液的二元复合溶液中，一浸一轧后，在120～135℃的温度条件下焙烘3～5min，在20℃～80℃条件下烘干或晾干，得到抗菌纤维素纤维或制品。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈宇岳，林红，熊佳庆，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：
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