一种基于β-环糊精的功能纤维素纤维及其制备方法与流程

文档序号:17160617发布日期:2019-03-20 00:39阅读:562来源:国知局

本发明涉及一种基于β-环糊精的功能纤维素纤维及其制备方法,属功能材料和高分子材料领域。



背景技术:

环糊精早在1891年就由villiers首次从淀粉杆菌的淀粉消化液里发现,至今已有一百多年的历史。它是由环糊精葡萄糖残基转移酶作用于淀粉、糖原、麦芽寡聚糖等葡萄糖聚合物而形成的由6~12个d-吡喃葡萄糖基以α-1,4-葡萄糖苷键连接而成的环状低聚糖。目前工业中所用的环糊精主要是α-、β-和γ-环糊精及其衍生物,分别对应于6、7和8个葡萄糖单元,其中尤以β-环糊精应用最为广泛。

大量文献报道了β-环糊精在纺织领域的应用。例如东华大学李晶采用半干法制备了柠檬酸-β-环糊精(ca-β-cd)的衍生物,然后将柠檬酸-β-环糊精衍生物和柠檬酸/β-环糊精混合体系整理棉织物的效果进行比较,发现经柠檬酸-β-环糊精整理后织物的增重率、白度和断裂强力较高(李晶,赵曙辉,王倩倩,侯书雅,李兰.柠檬酸-β-环糊精接枝棉织物的研究[j].印染助剂,2008(11):41-44)。天津工业大学刘夺奎采用柠檬酸作为交联剂,将β-环糊精接枝到棉织物上(刘夺奎,顾振亚,邱嘉欣,李辉.棉织物的β-环糊精接枝研究[j].印染,2004(23):5-7)。但是由于β-环糊精对纤维素纤维无亲和力、且无反应基团的缺点,一般需要借助于柠檬酸、乙二胺四乙酸、环氧氯丙烷、戊二醛等非环保型交联剂将β-环糊精接枝到纤维素纤维的表面。



技术实现要素:

本发明针对上述不足,提供了一种基于β-环糊精的功能纤维素纤维的制备方法。

本发明通过下述技术方案予以实现:

(1)将纤维素纤维置于1-10g/l的高碘酸钠溶液中,浴比1:20,在40-80℃持续搅拌避光氧化10-120min,然后将氧化后的纤维素纤维置于0.1mol/l的丙三醇溶液中浸泡30min以去除未反应的高碘酸钠,最后使用去离子水充分洗涤后,自然晾干,得到二醛纤维素纤维;

(2)将β-环糊精浸渍在1-5g/l的高碘酸钠溶液避光反应30-60min,反应温度50-80℃,浴比1:30,得到二醛β-环糊精;

(3)将多氨基化合物配制成质量分数1-10%的水溶液,缓慢加入二醛β-环糊精,所述多氨基化合物与二醛β-环糊精的质量比为1:1,磁力搅拌反应24h,得到氨基化β-环糊精;

(4)将氨基化β-环糊精和β-环糊精分别配制成质量分数1-10%的氨基化β-环糊精溶液和β-环糊精溶液,然后将上述二醛纤维素纤维首先浸渍在60℃的氨基化β-环糊精溶液中30-60min,取出后去离子反复清洗,再次浸渍在60℃的β-环糊精溶液中30-60min,取出后去离子反复清洗,至此完成一次二醛纤维素纤维在氨基化β-环糊精和β-环糊精溶液中的组装过程,重复上述二醛纤维素纤维在氨基化β-环糊精和β-环糊精溶液中的组装过程,即可得到基于β-环糊精的功能纤维素纤维。

作为优选方案,所述多氨基化合物为乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺、聚乙烯亚胺、pamam、超支化聚酰胺胺、壳聚糖中的一种或多种。

本发明的优点在于:克服了常规将β-环糊精接枝到纤维素纤维的表面需要借助柠檬酸、乙二胺四乙酸、环氧氯丙烷、戊二醛等非环保型交联剂的不足。通过控制β-环糊精的组装次数,可以自主调控在纤维素纤维表面β-环糊精的数量,进一步扩大了β-环糊精的使用范围。

具体实施方式

下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。

实施例1:

(1)将棉织物置于1g/l的高碘酸钠溶液中,浴比1:20,在40℃持续搅拌避光氧化120min,然后将氧化后的棉织物置于0.1mol/l的丙三醇溶液中浸泡30min以去除未反应的高碘酸钠,最后使用去离子水充分洗涤后,自然晾干,得到二醛棉织物。(2)将β-环糊精浸渍在1g/l的高碘酸钠溶液避光反应30min,反应温度50℃,浴比1:30,得到二醛β-环糊精。(3)将三乙烯四胺配制成质量分数1%的水溶液,缓慢加入二醛β-环糊精,所述三乙烯四胺与二醛β-环糊精的质量比为1:1,磁力搅拌反应24h,得到氨基化β-环糊精。(4)将氨基化β-环糊精和β-环糊精分别配制成质量分数1%的氨基化β-环糊精溶液和β-环糊精溶液,然后将上述二醛棉织物首先浸渍在60℃的氨基化β-环糊精溶液中30min,取出后去离子反复清洗,再次浸渍在60℃的β-环糊精溶液中30min,取出后去离子反复清洗,得到基于β-环糊精的功能棉织物。

实施例2:

(1)将苎麻织物置于5g/l的高碘酸钠溶液中,浴比1:20,在60℃持续搅拌避光氧化60min,然后将氧化后的苎麻织物置于0.1mol/l的丙三醇溶液中浸泡30min以去除未反应的高碘酸钠,最后使用去离子水充分洗涤后,自然晾干,得到二醛苎麻织物。(2)将β-环糊精浸渍在2g/l的高碘酸钠溶液避光反应50min,反应温度60℃,浴比1:30,得到二醛β-环糊精。(3)将pamam配制成质量分数5%的水溶液,缓慢加入二醛β-环糊精,所述pamam与二醛β-环糊精的质量比为1:1,磁力搅拌反应24h,得到氨基化β-环糊精。(4)将氨基化β-环糊精和β-环糊精分别配制成质量分数5%的氨基化β-环糊精溶液和β-环糊精溶液,然后将上述二醛苎麻织物首先浸渍在60℃的氨基化β-环糊精溶液中50min,取出后去离子反复清洗,再次浸渍在60℃的β-环糊精溶液中50min,取出后去离子反复清洗,至此完成一次二醛苎麻织物在氨基化β-环糊精和β-环糊精溶液中的组装过程。重复一次上述二醛苎麻织物在氨基化β-环糊精和β-环糊精溶液中的组装过程,即可得到基于β-环糊精的功能苎麻织物。

实施例3:

(1)将粘胶织物置于10g/l的高碘酸钠溶液中,浴比1:20,在80℃持续搅拌避光氧化10min,然后将氧化后的粘胶织物置于0.1mol/l的丙三醇溶液中浸泡30min以去除未反应的高碘酸钠,最后使用去离子水充分洗涤后,自然晾干,得到二醛粘胶织物。(2)将β-环糊精浸渍在5g/l的高碘酸钠溶液避光反应60min,反应温度50-80℃,浴比1:30,得到二醛β-环糊精。(3)将壳聚糖配制成质量分数10%的水溶液,缓慢加入二醛β-环糊精,所述壳聚糖与二醛β-环糊精的质量比为1:1,磁力搅拌反应24h,得到氨基化β-环糊精。(4)将氨基化β-环糊精和β-环糊精分别配制成质量分数10%的氨基化β-环糊精溶液和β-环糊精溶液,然后将上述二醛粘胶织物首先浸渍在60℃的氨基化β-环糊精溶液中60min,取出后去离子反复清洗,再次浸渍在60℃的β-环糊精溶液中60min,取出后去离子反复清洗,至此完成一次二醛粘胶织物在氨基化β-环糊精和β-环糊精溶液中的组装过程。重复三次上述二醛粘胶织物在氨基化β-环糊精和β-环糊精溶液中的组装过程,即可得到基于β-环糊精的功能粘胶织物。

显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1