[发明专利]三甲基壳聚糖纤维

说明书

技术领域

本发明涉及一种三甲基壳聚糖纤维，属于纺织技术领域。

背景技术

    甲壳质是由虾、蟹昆虫的外壳以及菌类、藻类的细胞壁中提炼出来的一种天然生物高聚物，壳聚糖是甲壳质经处理脱去乙酰基的产物。甲壳质纤维和壳聚糖纤维是用甲壳质和壳聚糖溶液经高科技加工纺制而成的天然高聚物纤维。具有生物降解性好等特点，可纺成长丝或短纤维两大类，长丝用于捻制医用缝合线，短纤维以无纺布形式制作医用辅料。

壳聚糖，化学式为：（C₆H₁₁NO₄）_n分子链上连接着大量羟基、氨基、化学性质活泼，不能溶于水和碱性溶液，只能溶于酸溶液中，如甲酸，乙酸，水杨酸等。制备过程中不方便。

三甲基壳聚糖是壳聚糖的衍生物，除了具有良好的生物降解性之外，还具有良好的水溶性，但乙酰度低于壳聚糖。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种三甲基壳聚糖纤维，应用价值高，制备简便。

为解决上述技术问题，本发明是这样实现的 

一种三甲基壳聚糖纤维，其特征在于原液中含有的组分以及各组分的质量比范围如下：三甲基壳聚糖2wt%-5wt%、尿素0.2wt%-1.0wt%、异丙醇0.1wt%-1.5wt%、二氯乙酸1wt%-5wt%、甘油0.1wt%-1.0wt%，乙酸锌1wt%-5wt%，以及水。

微晶纤维素-壳聚糖纤维，采用干湿法制备获得。

本发明有以下积极的效果：壳聚糖仅能溶解在酸性溶液中，而且因为粘度较大，湿法纺丝制备壳聚糖纤维的过程中，过滤等步骤会造成原料的损失，而且因为制备过程需要用氢氧化钠溶液，易于造成壳聚糖的降解，生产工艺复杂。三甲基壳聚糖是壳聚糖的衍生物，壳聚糖分子链上氨基的氢原子被甲基取代，乙酰度低于原料壳聚糖，水溶性好，且水溶液的粘度低于壳聚糖，易于制备。

添加尿素、异丙醇、二氯乙酸等防止胶冻产生的原料；

甘油主要是起软化剂和增塑剂的作用，增加纤维的塑性；

加入乙酸锌 可以增强纤维强度，促进凝固，降低丝束的粘结，但乙酸锌用量太大，丝束脆性增加，易于折断。 

附图说明

图1 是采用干湿法制备微晶纤维素-壳聚糖纤维的工艺流程图。

其中：1、溶解釜；2、过滤器；3、缓释桶；4、原液桶；5、计量泵；6、过滤器；7、喷丝头；8、空气层；9、凝固浴；10、拉伸辊；11、拉伸浴；12、水洗浴；13、卷绕辊。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。

三甲基-壳聚糖（购自青岛云宙生物科技有限公司，分子量为25万，脱乙酰度为98），甘油、乙酸锌、尿素、异丙醇、二氯乙酸（购自武汉鲜保生化技术有限公司）

实施例1

一种三甲基壳聚糖纤维，含有的组分如下：三甲基壳聚糖5g、尿素1.0g、异丙醇1.0g、二氯乙酸5g、甘油1.0g，乙酸锌5g、水84g。

   参照图1所示，称取三甲基壳聚糖以及其他组分加入溶解釜1内的蒸馏水中搅拌，使充分溶解成清澈透明的淡黄色纺丝原液，在压力作用下，原液通过板框过滤器2，去除杂质后进入缓释桶4，真空条件下对原液桶内的原液脱泡，纺丝时，原液在氮气压力下经过计量泵5，过滤器6后从喷丝头7喷出，原液细流在进入凝固浴9之前先经过一段空气层8，生成固态初生纤维，再经过拉伸辊10拉伸，拉伸浴11、水洗浴12水洗，卷绕辊13卷绕和干燥后得到微晶纤维素-壳聚糖纤维。经测定，获得的微晶纤维素-壳聚糖纤维拉伸强度是3.5cN/dtex。

实施例2至4所采用的原料如表1