[发明专利]一种耐洗涤海藻纤维及其制备方法

说明书

本发明公开一种耐洗涤海藻纤维及其制备方法，属于纺织化工领域，主要解决的是海藻纤维耐洗涤性差的技术问题。本发明通过天然交联剂单宁酸到海藻纤维的纺丝液或凝固浴中，选择合适的添加比例和反应条件，对海藻纤维进行交联处理，制备耐洗涤的海藻纤维，提高海藻纤维的实际耐用性。

技术领域

本发明属于纺织化工技术领域，具体涉及一种耐洗涤海藻纤维及其制备方法。

背景技术

随着人民环保意识的不断提高，“绿色服饰”将主导世界纺织服装领域的发展主流。海藻纤维，是海藻酸钠为原料，或者以海藻酸钠复合其它纤维素为原料，采用湿法或者干喷湿法纺丝制备的可完全生物降解的纤维。海藻酸钠是一种纯天然的多糖，可从褐藻等海洋生物中提取出来，其资源量丰富，成本低，同时，海藻纤维具有优异的吸水性、生物相容性、亲肤性等特点，在高档服装领域、内衣面料领域、医用领域具有广阔的应用空间。

然而，目前国内外研究发现，海藻纤维在盐溶液中易发生溶解，失去纤维结构，主要是因为这些离子会与海藻纤维中的二价金属阳离子发生离子置换，破坏海藻纤维的络合交联结构，造成海藻纤维失去纤维形貌，甚至完全溶解，这种缺陷会导致海藻纤维在纺织加工和后续洗涤使用过程困难，阻碍海藻纤维的应用发展。

现有技术对于耐洗涤海藻纤维有部分研究，主要有：

1)采用硫酸铝改进海藻酸钙纤维耐洗涤性。王恒洲等人研究了硫酸铝改性海藻酸钙纤维的结构与性能(印染助剂,2013年3月，第3 期第30卷,5-11)，其采用硫酸铝改性提高海藻酸钙纤维耐盐性；使用该方法处理后的海藻酸钙纤维耐生理盐水性能明显提高，改性后的海藻纤维在盐水中不发生凝胶化。但是采用这种方法制备的海藻纤维在遇到碱性洗涤剂时会发生较快溶解，限制了海藻纤维在纺织品领域的应用。

2)采用化学交联改性制备耐洗涤海藻纤维。中国专利 CN106435833其是以聚乙二醇二缩水甘油醚为交联剂,交联剂加入纺丝溶液进行交联反应，进而得到化学改性的海藻纤维，然而该交联反应发生在纺丝之前，会导致纺丝工艺难以控制，影响纺丝效果。

天然交联剂单宁酸(Tannic Acid，TA)是一种天然植物多元酚，又名鞣酸，广泛存在于植物中，单宁酸的结构如下所示。

单宁酸分子内二苯酚官能团即可作为氢供体，也做作为氢受体参与各种化学反应，使单宁酸具有反应活性。单宁酸分子内含有大量的邻苯二酚和邻苯三酚结构，相邻的两个酚羟基能够以氧负离子的形式和金属离子配位，使得单宁酸具有金属离子螯合性，极易与金属离子发生螯合反应，形成螯合物沉淀。

目前使用单宁酸作为交联剂用于制备耐洗涤海藻纤维的研究还未见报道。

发明内容

为进一步解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种耐洗涤海藻纤维，其是通过引入交联剂的方法制备，制备的海藻纤维具有良好的耐洗涤性，可以经受日常的纺织品清洗工序，增加了海藻纤维织物的耐穿性和实用性。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

本发明提供一种耐洗涤海藻纤维，其特征在于，其纤维内部有交联网络的五元环螯合物和氢键交联网络结构。

进一步地，所述耐洗涤海藻纤维还含有海藻酸钠和多价金属离子的离子交联形成的交联网状结构和单宁酸在氧化后产生的偶联低聚物。

更进一步地，所述耐洗涤海藻纤维具有增强增宽的吸收峰。

另一方面，本发明提供一种耐洗涤海藻纤维的制备方法，包含以下步骤：

(1)将海藻酸钠、交联剂单宁酸、水按照重量比制备纺丝液；

(2)将步骤(1)制得的纺丝液用湿法或干喷湿法纺丝，经凝固浴凝固，制得含有交联网络的五元环螯合物和氢键交联网络结构的初生纤维，然后经过水洗、干燥，制备耐洗涤海藻纤维。