一种甲壳素改性棉纤维的制作方法

1.本发明涉及一种甲壳素改性棉纤维。


背景技术：

2.目前，甲壳素纤维具有较好的生物医学特性、优良的保温功能以及较好的可纺织 性，同时具备抗菌除臭功能、对皮肤的护理功能、对过敏性皮肤的辅助治疗功能以及抗静电功能，甲壳素纤维针织品具有手感柔软亲切、无刺激、高保湿、保温、抑菌除臭功能，对皮肤有很好的养护作用，还有对过敏性皮炎的辅助医疗功能，并符合绿色纺织品标准等优点；甲壳素纤维应用领域广泛，与棉混纺可制作抗菌除臭保健内衣，各种婴儿服装，医用纺织品等；存在的问题是：当前甲壳素纤维只能以液体的形式去黏附在其他纤维在长期水洗的情况下容易导致的甲壳素脱落等问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种甲壳素改性棉纤维。
4.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种甲壳素改性棉纤维，将甲壳素溶解在柠檬酸溶液中，搅拌后配制成甲壳素溶液，然后降温冷却备用； 将上述甲壳素溶液注入改性设备中，改性设备中包含待改性棉纤维，改性后烘干，取出。
5.进一步的，将甲壳素溶解在10 %的柠檬酸溶液中，在温度为20~35℃、搅拌速度为250~350r/min，配制成质量分数为0.5%~1.5%的甲壳素溶液，然后降温冷却至2~6℃备用；将上述甲壳素溶液注入改性设备中，改性设备中包含待改性棉纤维，浴比1:15~30，在温度为50~70℃下浸泡20~35min，改性后，在95~110℃下进行烘干，使其含水率为8.0%~10.5%，再取出改性后棉纤维。
6.进一步的，柠檬酸溶液中柠檬酸与醋酸有效成份质量比为 1:1。
7.进一步的，柠檬酸溶液中待改性棉纤维置于改性设备中，改性设备上端设有甲壳素溶液注入孔，改性设备下端设有抽回开口，抽回开口由下盖可拆卸的密封。
8.进一步的，反应完毕的甲壳素溶液由抽回开口抽回，测定甲壳素含量后，再进行有效配置。
9.进一步的，测定甲壳素含量后的抽回甲壳素溶液加入到柠檬酸溶液中与甲壳素共同配制成甲壳素溶液。
10.进一步的，将梳棉后的棉纤维放入浸渍槽进行丝光处理，丝光剂为氢氧化钠，浓度为200~280g/l，温度20~30℃，处理时间40~80s，压榨后进行水洗、酸洗，酸洗采用稀盐酸或者稀硫酸，浓度为20~50g/l，温度20~30℃，直至ph值为5~8为止，得的待改性棉纤维。
11.进一步的，改性设备包含缸体和上盖，缸体内设有空腔，上盖一侧与缸体上端一侧铰接，另一侧用过密封连接覆盖空腔，上盖上还设有甲壳素溶液注入孔，甲壳素溶液注入孔
上覆盖一端轴连接的可开启的密封盖。
12.进一步的，抽回开口内设有过滤滤网。
13.进一步的，抽回开口侧壁上设有至少轨道，轨道开口开设在抽回开口侧壁上端，轨道开口朝上，且轨道长度不超过抽回开口侧壁长短，过滤滤网周边与抽回开口大小契合，且过滤滤网周边在对应轨道处设有卡合凸起。
14.本发明的有益效果是：永久抗菌且抗菌效果好，制作过程环保进一步降低污染。
附图说明
15.图1为改性设备截面示意图。
具体实施方式
16.下面将结合本发明实施例，结合附图1对本发明技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
17.实施例1，一种甲壳素改性棉纤维，将甲壳素溶解在柠檬酸溶液中，搅拌后配制成甲壳素溶液，配制成质量分数为0.5%~1.5%的甲壳素溶液，然后降温冷却备用； 将上述甲壳素溶液注入改性设备中，改性设备中包含待改性棉纤维，改性后烘干，取出。
18.一种甲壳素改性棉纤维，将甲壳素溶解在10 %的柠檬酸溶液中，在温度为20~35℃、搅拌速度为250~350r/min，配制成质量分数为0.5%~1.5%的甲壳素溶液，然后降温冷却至2~6℃备用；将上述甲壳素溶液注入改性设备中，改性设备中包含待改性棉纤维，浴比1:15~30，在温度为50~70℃下浸泡20~35min，改性后，在95~110℃下进行烘干，使其含水率为8.0%~10.5%，再取出改性后棉纤维。
19.一种甲壳素改性棉纤维，将甲壳素溶解在10 %的柠檬酸(柠檬酸与醋酸有效成份质量比为 1:1)溶液中，在温度为20~35℃、搅拌速度为250~350r/min，配制成质量分数为0.5%~1.5%的甲壳素溶液，然后降温冷却至2~6℃备用。将甲壳素溶液注入改性设备中(浴比1:15~30)，在温度为50~70℃下浸泡20~35min，然后在95~110℃下进行烘干，使其含水率为8.0%~10.5%。甲壳素来源于海洋生物，天然、环保。整个改性的工艺过程 也是环保的，在改性反应充分进行后，将剩余含甲壳素的溶液抽回到容器中，测定其中甲壳素含量，再进行有效配置。整个生产过程，甲壳素溶液循环使用，零排放，无污染。
20.一种甲壳素改性棉纤维，柠檬酸溶液中柠檬酸与醋酸有效成份质量比为 1:1。
21.一种甲壳素改性棉纤维，柠檬酸溶液中待改性棉纤维置于改性设备中，改性设备上端设有甲壳素溶液注入孔3，改性设备下端设有抽回开口4，抽回开口由下盖5可拆卸的密封。
22.一种甲壳素改性棉纤维，反应完毕的甲壳素溶液由抽回开口4抽回，测定甲壳素含量后，再进行有效配置。
23.一种甲壳素改性棉纤维，测定甲壳素含量后的抽回甲壳素溶液加入到柠檬酸溶液中与甲壳素共同配制成甲壳素溶液。
24.一种甲壳素改性棉纤维，将梳棉后的棉纤维放入浸渍槽进行丝光处理，丝光剂为氢氧化钠，浓度为200~280g/l，温度20~30℃，处理时间40~80s，压榨后进行水洗、酸洗，酸洗采用稀盐酸或者稀硫酸，浓度为20~50g/l，温度20~30℃，直至ph值为5~8为止，得的待改性
棉纤维。
25.一种甲壳素改性棉纤维，改性设备包含缸体1和上盖2，缸体内设有空腔6，上盖2一侧与缸体1上端一侧铰接，另一侧用过密封连接覆盖空腔，上盖2上还设有甲壳素溶液注入孔3，甲壳素溶液注入孔上覆盖一端轴连接的可开启的密封盖。
26.一种甲壳素改性棉纤维，抽回开口4内设有过滤滤网8。
27.一种甲壳素改性棉纤维，抽回开口侧壁上设有至少2个轨道7，轨道开口开设在抽回开口侧壁上端，轨道开口朝上，且轨道7长度不超过抽回开口侧壁长短，过滤滤网8周边与抽回开口大小契合，且过滤滤网周边在对应轨道处设有卡合凸起。过滤效果好，不易在侧面漏掉。
28.一种甲壳素改性棉纤维，开口侧壁上端设有由轨道开口插入轨道的固定环9，固定环包括主体和凸起，主体下端与过滤滤网周边上端啮合且与开口侧壁紧密贴合，凸起插入轨道中。过滤效果好，不易在侧面漏掉。
29.一种甲壳素改性棉纤维，主体下端与过滤滤网周边上端设有对应的齿牙。过滤效果好，不易在侧面漏掉。
30.一种甲壳素改性棉纤维，甲壳素分子中存在氨基、羟基等基团，可进行多种化学改性，如酰化反应、酯化反应、醚化反应、羧基化反应以及季胺化反应等，棉纤维在柠檬酸等多元羧基类物质交联剂的作用下与甲壳素分子发生了共价键反应。
31.一种甲壳素改性棉纤维，甲壳素棉抗菌原理：一是正电荷的－nh3
能吸附在细胞表面，破坏细胞壁：二是其渗透到细胞内部，与细胞内阴离子物质结合，使细胞失活。
32.生产工艺：精选新疆细绒棉或长绒棉，甲壳素分子链上含大量的氨基，通过生物大分子技术和棉花分子发生改性反应，永久的结合在棉花上，形成甲壳素棉。功能：永久抗菌，5a 级抗菌、天然海洋抗菌。
33.一种甲壳素改性棉纤维，为提高功能的持久性，可选用交联剂进行交联。棉纤维在柠檬酸等多元羧基类物质交联剂的作用下与壳聚糖分子发生了交联反应，壳聚糖可能通过与交联反应所产生的自由羧基团间酯化作用或氨基化合物的形成而得到固定，从而提高了甲壳素的吸附含量，故选用柠檬酸等多元羧基类物质可作为交联剂。
34.一种甲壳素改性棉纤维，甲壳素分子中存在氨基、羟基等基团，可进行多种化学改性，如酰化反应、酯化反应、醚化反应、羧基化反应以及季胺化反应等，其在溶液中带正电荷，易吸附在棉纤维的表层，减少了其表面上的负电荷；同时甲壳素的分子和纤维素的结构相似，与大部分的纤维素纤维有较好的亲和力，能够与纤维上的活性基团以氢键或者共价键结合。
35.一种甲壳素改性棉纤维，本甲壳素改性棉纤维编织成的面料经过检测，抑菌率：金黄色葡萄球菌98.35%；大肠杆菌95.82%；肺炎杆菌96.21%；白色念球菌91.38%。
36.以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。