[发明专利]蚕丝纤维的表面处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及纺织材料技术领域，具体地说，特别涉及一种蚕丝纤维的表面处理工艺。 

背景技术

随着生活水平的提高，人们越来越追求天然材料制品，如蚕丝，蚕丝，是熟蚕结茧时分泌丝液凝固而成的连续长纤维，也称“天然丝”。它与羊毛一样，是人类最早利用的动物纤维之一，蚕丝纤维由两根呈三角形或半椭圆形的丝素外包丝胶组成，横截面呈椭圆形。蚕丝纤维为蛋白质纤维，丝胶和丝素是其主要组成部分，其中丝素约占3/4，丝胶约占1/4，蚕丝与人体的角质和胶原同为蛋白质，结构十分相近，因此，具有极好的人体生物相容性。蚕丝纤维材料由于出色的生物亲和性，成为人们的首选。但是蚕丝类纤维的更柔软吸水，抗静电性，染色性，抗菌性较弱。 

发明内容

本发明的目的就在于提供一种蚕丝纤维的表面处理工艺，采用这种工艺处理后的蚕丝纤维手感柔软、吸水性强、抗静电较强、杀菌能力强以及易染色，同时保留了蚕丝材料的生物活性。 

为达到上述目的，本发明的技术方案为：一种蚕丝纤维的表面处理工艺，按照如下步骤完成： 

（1）、润湿过程，在炼池中，用硫酸配制pH值为蚕丝纤维的等电点±0.5的水溶液，以浴比1:10～100称取蚕丝纤维，将称好的蚕丝纤维浸泡入配制好的硫酸溶液中0.5～10小时；

（2）、表面处理过程，在炼池中，以浴比1:10～100配制浓度为0.05%～10%的环氧基丙基三烷基季铵盐的水溶液，控制温度为10～100℃，调整溶液PH为2～14，将步骤（1）处理所得的蚕丝纤维加入环氧基丙基三烷基季铵盐的水溶液中浸泡0.5～24小时，浸泡后脱水；

（3）、清洗烘干过程：将步骤（2）处理所得的蚕丝纤维进行清洗、脱水，在30～120℃的温度下进行烘干得到产品。

采用上述技术方案，本发明通过润湿过程增加蚕丝纤维的表面活性，在表面处理过程中，引入环氧基丙基三烷基季铵盐对蚕丝纤维进行处理，环氧基丙基三烷基季铵盐是在常规的季铵盐结构基础上，引入了环氧基，通过环氧基这一活性基团来提高环氧基丙基三烷基季铵盐自身的反应活性。由于环氧基丙基三烷基季铵盐中的环氧基，可与含有氨基的蚕丝纤维反应，弥补了蚕丝纤维的先天不足。通过表面处理后的蚕丝纤维材料具有更柔软吸水、抗静电、杀菌以及易染色等功能，并且保留了蚕丝纤维材料的生物活性，提高了蚕丝纤维材料的性能，拓展了蚕丝纤维材料的应用范围和领域，可满足不同应用的需要。 

环氧基丙基三烷基季铵盐与蚕丝纤维反应，实质是环氧基丙基三烷基季铵盐中的环氧基，可与含有氨基的蚕丝纤维的氨基反应，蚕丝纤维实质是蛋白质纤维，由于环氧基丙基三烷基季铵盐中的环氧基，可与含有氨基的天然蛋白质高分子反应，弥补天然蛋白质高分子的先天不足。通过本发明处理的蛋白质纤维材料具有更柔软吸水、抗静电、杀菌以及易染色等功能，拓展了蚕丝的应用领域并且保留了蛋白质纤维材料的生物活性。 

通过本发明处理后的蚕丝纤维应用于水刺无纺布，如卫生护垫、口罩和纺织等领域，能够极大的发挥处理后的蚕丝纤维材料具有更柔软、抗静电能力强、杀菌性强等特点，使人们使用时更加舒适，并且具有杀菌功效。 

在上述技术方案中，为了更好的保证环氧基丙基三烷基季铵盐中的环氧基与含有氨基的蚕丝纤维中的氨基反应，同时避免副反应的发生，所述环氧基丙基三烷基季铵盐为环氧基丙基十二烷基二甲基氯化铵或环氧基丙基椰油基二甲基氯化铵。 

在上述技术方案中，为了将反应PH调整到需要的范围，所述步骤（2）中，用于调整PH值的试剂为硫酸或纯碱或烧碱。 

有益效果：该工艺过程简单，处理过程不会产生污染物，制得的蚕丝纤维材料具有更柔软、抗静电、杀菌以及易染色等功能。使后续工艺的制备更容易，提高了蚕丝纤维材料的性能，拓展了蚕丝纤维材料的应用范围和领域，具有极大的经济效益。 

对本发明处理后制得的桑蚕丝无纺布的检测数据。 

一、细菌定量杀灭实验 

1、器材

（1）、实验菌：金黄色葡萄球菌ATCC 6538（第五代）、大肠杆菌8099（第五代）、白色念珠菌ATCC 102131（第五代），中国普通微生物菌种保藏中心提供；

（2）、中和剂：含1％卵磷脂、5％吐温80、0.5％硫代硫酸钠、0.5％组氨酸的肉汤；

（3）、培养基：普通营养琼脂培养基、沙保罗氏琼脂；

2、方法

（1）、检验依据：《消毒技术规范》（2002年版）及GB15979-2002；

（2）、中和剂鉴定试验：该样品试验浓度为原样，作用时间为5min，试验温度为21℃；