[发明专利]一种防静电和屏蔽电磁波的桑蚕丝及制品的制备方法

说明书

技术领域

    本发明属于桑蚕丝及制品的制备方法，尤其是防静电和电磁屏蔽的功能性桑蚕丝及制品的制备。

背景技术

    同其它动植物蛋白一样,蚕丝蛋白含有酸性氨基酸残基和碱性氨基酸残基。酸性氨基酸残基电离H⁺而使蛋白质带负电荷,碱性氨基酸残基可以结合H⁺而使蛋白质带正电荷。同时,半胱氨酸残基、酪氨酸残基也可以电离H⁺而使蛋白质带负电荷。因而，蚕丝绸织物在干燥空气中轻微的摩擦也易产生大量静电，刺激人体体表神经，皮肤的红疙瘩导致皮肤干燥、角质化，更严重的是极易刺激神经传到大脑，长期休息多梦易造成亚健康。

因银的高导电性形成的电磁屏蔽功能，一般含少量镀银的纤维或长丝（1%左右）就具有良好的抗静电功能，迅速消除因摩擦所产生的静电，人感觉无静电之舒适感，且在镀银纤维的织物内形成导电的网络，把电磁波传导出去，起到电磁屏蔽效果，保护人体免受电磁波侵害，尤其是保护孕妇腹中胎儿免受电磁波污染。

    聚乳酸以淀粉植物为原料得到乳酸二聚体再开环聚合得到的聚合物，聚乳酸可以生物降解，实现自然界的循环，因此是理想的绿色高分子材料。

发明内容

 本发明的目的是以桑蚕丝纤维为基体，将纳米银植入基体，使银离子牢固地与桑蚕丝纤维结合成一体，从而提供一种防静电和屏蔽电磁波的桑蚕丝及制品的制备方法。

    本发明通过以下方式实现：

（1）将粒径为15～25nm、浓度为0.45～8.0μg·mL^-1纳米银液加入丙三醇与水组成的溶剂中作为纳米银分散液，其中，丙三醇与水的体积比为1: 2；

（2）将聚乙烯吡咯烷酮溶于丙三醇与水组成的溶剂中，其中，丙三醇与水的体积比为1: 0.1～1:0.3，加热90℃～120℃，在以上溶剂中放入桑蚕丝纤维，桑蚕丝纤维与溶剂体积比为1:1.5～1: 2，回流20分钟后喷淋纳米银分散液于回流中的桑蚕丝纤维与溶剂中，反应1～3小时，分离，去离子水洗涤；

（3）将步骤（2）洗涤后的桑蚕丝纤维浸泡在2%～3%聚乳酸液中以规整纤维形态后，真空干燥，得纳米银桑蚕丝纤维。

所述的方法是步骤（2）的桑蚕丝纤维的平均直径为245nm，最小直径为54nm。

与现有技术比较，本发明通过纳米银液植入的桑蚕丝纤维，其面料有良好的防静电和电磁屏蔽的效果。根据模拟机洗100次的洗涤试验，本发明桑蚕丝纤维对1GHz白噪声的屏蔽效果仍在40dB以上。另外，桑蚕丝纤维在加入聚乳酸液后所规整的形态能够缩小纤维直径，增强纤维的断裂强度，提高柔性。

以下结合实施例对本发明做进一步说明。

具体实施方式

实施例1：

将粒径为15～25nm、浓度为0.45～8.0μg·mL^-1纳米银液加入丙三醇与水组成的溶剂中，丙三醇与水的体积比为1: 2，作为纳米银分散液。将聚乙烯吡咯烷酮溶于丙三醇与水组成的溶剂中，以上丙三醇与水的体积比为1: 0.2，加热至105℃，在以上溶剂中放入桑蚕丝纤维，桑蚕丝纤维与溶剂体积比为1:1.5，回流20分钟，喷淋纳米银分散液于回流中的桑蚕丝纤维与溶剂中反应2小时，分离，去离子水洗涤。将洗涤后的桑蚕丝纤维浸泡在2%聚乳酸液中以规整纤维形态后，真空干燥，得纳米银桑蚕丝纤维。

实施例2：

在上述工艺中，选择为平均直径为245nm，最小直径为54nm桑蚕丝纤维原料。