一种提高蚕丝吸水性的接枝液和化学接枝提高蚕丝吸水性的方法
【专利摘要】本发明公开了一种提高蚕丝吸水性的接枝液，所述接枝液按质量计由以下组分组成：PEG-400：10-15份；2D树脂：8-10份；氯化镁：6-8份；水：45-55份。本发明还公开了利用该接枝液提高蚕丝吸水性的方法，该方法包括浸渍溶胀、接枝改性和干燥步骤。本发明接枝液选取PEG-400作为醚化剂，可以降低产品甲醛含量，由于PEG-400具有很强的吸水性，可以进一步增强蚕丝的吸水性。本发明改性方法没有脱胶步骤，这不仅避免了脱胶所带来的环境污染，而且充分利用了蚕丝，由于丝胶中含有大量的活性基团，可以增强接枝反应效果，从而增强蚕丝吸水性。
【专利说明】一种提高蚕丝吸水性的接枝液和化学接枝提高蚕丝吸水性的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于蚕丝改性领域，涉及一种对蚕丝进行化学改性的方法，特别涉及一种提高蚕丝吸水性的接枝液和化学接枝提高蚕丝吸水性的方法。
【背景技术】
[0002]蚕丝是一种具有优良性能的蛋白纤维，具有抗氧化，抗菌，抗紫外线，生物相容和生物可降解等优异特性。鉴于上述特性，蚕丝的应用范围越来越广，除了传统的纺织行业夕卜，在材料学和医学领域的运用也日渐广泛，目前已有将蚕丝作为填充材料和组织再生支架的报道。但是，由于蚕丝本身的吸水能力较差，其在医学领域的应用受到了限制。因此，有必要寻找一种增强蚕丝吸水性能的方法。
[0003]截止目前，不论是在材料领域、医用领域还是在纺织领域，蚕丝运用之前都要先进行脱胶处理。但是，脱胶处理工艺复杂，并且脱胶后产生大量富含有机质的废水，往往造成严重环境污染。另外，脱胶处理时所托胶料本身也具有较高的经济价值，脱胶处理往往导致资源的极大浪费。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种提高蚕丝吸水性的接枝液和一种化学接枝提高蚕丝吸水性的方法。
[0005]为达到上述目的，本发明提供如下技术方案:
[0006]一种提高蚕丝吸水性的接枝液，所述接枝液按质量计由以下组分组成:
[0007]
PBG-40010-15 份
2D树脂8-10份；
氯化镁6-8份；
水45-55份。
[0008]本发明接枝液选取PEG-400作为醚化剂，可以降低产品甲醛含量，并且由于PEG-400具有很强的吸水性，可以进一步增强产品的吸水性；
[0009]化学接枝提高蚕丝吸水性的方法，包括浸溃溶胀、接枝改性和干燥步骤，所述接枝改性步骤所用接枝液按质量计由以下组分组成:
[0010]PEG-40010-15 份；
2D树脂8-10份；
氯化镁6-8份；
水45-55份。
[0011]进一步，所述浸溃溶胀步骤中浸溃液为58-62°C的水，浸溃时间为8-12分钟。
[0012]进一步，所述接枝改性步骤采用同浴法，浴比为1:48_52。
[0013]进一步,所述接枝改性步骤具体工艺如下:
[0014]I)将浸溃溶胀后的蚕丝取出挤干后浸溃于接枝液中；
[0015]2)室温反应18-22分钟后取出轧干；
[0016]3)将轧干后的蚕丝再次加入接枝液中，加热至68_72°C ；
[0017]4)保温反应18-22分钟，取出蚕丝再次轧干。
[0018]进一步，所述干燥步骤具体工艺如下:
[0019]I)将接枝改性后的蚕丝于85_95°C预烘1.5-2.5分钟；
[0020]2)将预烘后的蚕丝于125_135°C烘焙2.5-3.5分钟；
[0021]3)取出并清洗烘焙后的蚕丝；
[0022]4) 10-30 O 晾干。
[0023]本发明的有益效果在于:首先，本发明改性方法没有脱胶步骤，这不仅避免了脱胶所带来的环境污染，而且充分利用了蚕丝，由于丝胶中含有大量的活性基团，可以增强接枝反应效果，从而增强蚕丝吸水性；其次，本发明改性方法选取PEG-400作为醚化剂，可以降低产品甲醛含量，并且由于PEG-400具有很强的吸水性，可以进一步增强蚕丝的吸水性；最后，本发明的改性工艺采用二浸二轧法，具有生产条件简单，操作简化，可控性高等优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明:
[0025]图1为生丝SEM图；
[0026]图2为本发明化学接枝后蚕丝的SEM图。
【具体实施方式】
[0027]下面对本发明的优选实施例进行详细的描述，本实施例中室温是指10_30°C，浴比指溶胀前蚕丝和接枝液的质量比。
[0028]以下实施例将公开一种提高蚕丝吸水性的接枝液，所述接枝液按质量计由以下组分组成:
[0029]PEG-40010-15 份
2D树脂
8-10份；
氯化镁
6-8份；
水
45-55份。
[0030]实施例1:
[0031]本实施例化学接枝提高蚕丝吸水性的方法，包括以下步骤:
[0032]步骤1:将生丝20/22D在58°C去离子水中浸泡12分钟；
[0033]步骤2:取10克PEG-400，8克2D树脂，6克氯化镁加入到45克水中，配制成接枝液；
[0034]步骤3:采用同浴法接枝改性，浴比为1:48 ；
[0035]接枝改性步骤具体工艺如下:
[0036]I)将浸溃溶胀后的蚕丝取出挤干后浸溃于接枝液中；
[0037]2 )室温反应22分钟后取出轧干；
[0038]3)将轧干后的蚕丝再次浸溃于72 °C接枝液中；
[0039]4)保温反应18分钟，取出蚕丝再次轧干。
[0040]步骤4:干燥
[0041]步骤具体工艺如下:
[0042]I)将接枝改性后的蚕丝于85°C环境预烘2.5分钟；
[0043]2)将预烘后的蚕丝于135°C烘焙2.5分钟
[0044]3)取出烘焙后的蚕丝并用40°C去离子水洗三次，去除过量的PEG-400单体；
[0045]4)室温晾干,室温保存即可。
[0046]实施例2:
[0047]本实施例化学接枝提高蚕丝吸水性的方法，包括以下步骤:
[0048]步骤1:将生丝20/22D在62°C去离子水中浸泡8分钟；
[0049]步骤2:取13克PEG-400，9克2D树脂，7克氯化镁加入到55克水中，配制成接枝液；步骤3:采用同浴法接枝改性，浴比为1:52 ；
[0050]接枝改性步骤具体工艺如下:
[0051]I)将浸溃溶胀后的蚕丝取出挤干后浸溃于接枝液中；
[0052]2)室温反应18分钟后取出轧干；
[0053]3)将轧干后的蚕丝再次浸溃于68°C接枝液中；
[0054]4)保温反应22分钟，取出蚕丝再次轧干。
[0055]步骤4:干燥
[0056]步骤具体工艺如下:
[0057]I)将接枝改性后的蚕丝于95°C环境预烘1.5分钟；
[0058]2)将预烘后的蚕丝于125°C烘焙3.5分钟
[0059]3)取出烘焙后的蚕丝并用40°C去离子水洗三次，去除过量的PEG-400单体；
[0060]4)室温晾干,室温保存即可。
[0061]实施例3:[0062]本实施例化学接枝提高蚕丝吸水性的方法，包括以下步骤:
[0063]步骤1:将生丝20/22D在60°C去离子水中浸泡10分钟；
[0064]步骤2:取15克PEG-400，10克2D树脂，7克氯化镁加入到50克水中，配制成接枝液；
[0065]步骤3:采用同浴法接枝改性，浴比为1:50 ；
[0066]接枝改性步骤具体工艺如下:
[0067]I)将浸溃溶胀后的蚕丝取出挤干后浸溃于接枝液中；
[0068]2 )室温反应20分钟后取出轧干；
[0069]3)将轧干后的蚕丝再次浸溃于70°C接枝液中；
[0070]4)保温反应20分钟，取出蚕丝再次轧干。
[0071]步骤4:干燥
[0072]步骤具体工艺如下:
[0073]I)将接枝改性后的蚕丝于90°C环境预烘2分钟；
[0074]2)将预烘后的蚕丝于130°C烘焙3分钟
[0075]3)取出烘焙后的蚕丝并用40°C去离子水洗三次，去除过量的PEG-400单体；
[0076]4)室温晾干,室温保存即可。
[0077]图2为实施例3化学接枝后的蚕丝的SEM图片，与图1 (生丝SEM图)相比，本实施例3接枝后蚕丝的聚合度明显高于生丝，聚合度的上升将显著提高蚕丝的毛细管效应，从而提高蚕丝的吸水能力；另外，本发明中的接枝聚合物本身具有很强的吸水性，可以进一步增强蚕丝的吸水能力。
[0078]最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。
【权利要求】
1.一种提高蚕丝吸水性的接枝液，其特征在于:所述接枝液按质量计由以下组分组成:PEG-40010-15 份:2D树脂8-10份；氯化镁6-8份；水45-55份。
2.化学接枝提高蚕丝吸水性的方法，包括浸溃溶胀、接枝改性和干燥步骤，其特征在于:所述接枝改性步骤所用接枝液按质量计由以下组分组成:PEG-40010-15 份；2D树脂8-10份；氯化镁6-8份；水45-55份。
3.根据权利要求2所述化学接枝提高蚕丝吸水性的方法，其特征在于:所述浸溃溶胀步骤中浸溃液为58-62°C的水,浸溃时间为8-12min。
4.根据权利要求2所述化`学接枝提高蚕丝吸水性的方法，其特征在于:所述接枝改性步骤采用同浴法，浴比为1:48-52。
5.根据权利要求2所述化学接枝提高蚕丝吸水性的方法，其特征在于:所述接枝改性步骤具体工艺如下: 1)将浸溃溶胀后的蚕丝取出挤干后浸溃于接枝液中； 2)室温反应18-22分钟后取出轧干； 3)将轧干后的蚕丝再次加入接枝液中，加热至68-72°C； 4)保温反应18-22分钟，取出蚕丝再次轧干。
6.根据权利要求2-5任意一项所述化学接枝提高蚕丝吸水性的方法，其特征在于:所述干燥步骤具体工艺如下: 1)将接枝改性后的蚕丝于85-95°C预烘1.5-2.5分钟； 2)将预烘后的蚕丝于125-135°C烘焙2.5-3.5分钟； 3)取出并清洗烘焙后的蚕丝； 4)10-30°C 晾干。
【文档编号】D06M15/53GK103603204SQ201310631171
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年11月28日 优先权日:2013年11月28日
【发明者】夏庆友, 丁欢, 席星航, 徐汉福 申请人:西南大学