一種可吸收的中空纖維制造技術

本申請涉及功能復合材料技術領域，具體公開了一種可吸收的中空纖維。可吸收的中空纖維，按重量份數計，包括以下組分，海藻酸鈉改性淀粉6

【技術實現步驟摘要】
一種可吸收的中空纖維


[0001]本申請屬于功能復合材料
，更具體地說，它涉及一種可吸收的中空纖維。

技術介紹

[0002]中空纖維是指纖維的軸線方向上有細管狀的空腔結構，這種中空結構使得纖維本身具有質輕、透氣性和彈性，廣泛應用于服裝、運動及工業等多個領域。
[0003]中空纖維表面含有大分子鏈的親水基團和微細孔洞，親水基團與水分子相結合達到吸水的效果，微細孔洞通過表面效應吸附水分子同樣達到吸水效果，但是這種吸水方式的吸水量非常有限，且在壓力作用下纖維的保水性較差。
[0004]因此，需要提供一種吸水性和保水性都較好的可吸收的中空纖維。

技術實現思路

[0005]為了解決中空纖維的吸水量有限，且保水性較差的問題。本申請提供一種可吸收的中空纖維。
[0006]第一方面，本申請提供一種可吸收的中空纖維，采用如下的技術方案：一種可吸收的中空纖維，按重量份數計，包括以下組分，海藻酸鈉改性淀粉6
?
12份、明膠3
?
9份和納米銀微膠囊2
?
8份。
[0007]通過采用上述技術方案，海藻酸鈉改性淀粉結構中存在大量的羧基和羥基官能團，具有較強的吸水性和粘接性，明膠是一個具有一定分子量分布的多分散體系，明膠分子鏈間相互聯結形成致密且均一的網狀結構，海藻酸鈉改性淀粉分散在網狀結構的空隙中，呈現出鑲嵌填充的狀態，形成了一種緊實致密的交聯結構，進一步提高了明膠的粘結性和吸水性，進而提高了明膠的保水性；納米銀微膠囊具有殺菌作用，納米銀微膠囊分散至明膠分子的網狀結構中，海藻酸鈉改性淀粉進一步促使納米銀微膠囊與明膠分子的粘結性，使制備的中空纖維的殺菌性能持久。
[0008]優選的，所述海藻酸鈉改性淀粉的制備方法，包括如下步驟：(1)將淀粉加入至去離子水中，得到質量分數為10
?
20％的淀粉溶液，升溫至50
?
60℃，再加入高錳酸鉀，反應10
?
20h，再加入氫氧化鈉溶液，攪拌20
?
30min終止氧化反應，再加入氯化鈣，充分混合，得到混合物一；(2)將步驟(1)得到的混合物一超聲處理10
?
30min，然后加入海藻酸鈉，再加入烯丙醇縮水甘油醚，并升溫至70
?
80℃，保溫2
?
3h，然后加入乙醇，保溫1
?
3h，進行過濾、干燥，得到海藻酸鈉改性淀粉。
[0009]通過采用上述技術方案，采用高錳酸鉀氧化淀粉，氧化后的淀粉含有醛基或羧基分子，可以提高淀粉的初始粘接力，同時，醛基或羧基分子又能活化與其鄰近的淀粉分子，發生氧化作用又可降低淀粉分子的聚合度，使其分子鏈變短，進一步增加了淀粉的溶解性、粘接性和保水性。
[0010]海藻酸鈉結構中含有大量的羥基和羧基，加入海藻酸鈉對淀粉溶液進行交聯改
性，形成三維網狀的交聯結構，進一步增加淀粉溶液的粘附性和保水性；氯化鈣的加入，不僅增加了淀粉溶液的粘稠度，而且氯化鈣能夠增加海藻酸鈉的黏度，海藻酸鈉與氯化鈣的混合形成致密交聯的網絡結構，進一步使海藻酸鈉具有優良的生物相容性、生物可降解性和生物黏附性，進一步有利于海藻酸鈉改性淀粉。
[0011]由于海藻酸鈉大分子中存在大量強水化作用的羧基，使得海藻酸鈉具有很高的牛頓粘度、較低的結構粘度和較差的流變性，烯丙醇縮水甘油醚能夠對海藻酸鈉進行進一步改性，在海藻酸鈉的分子鏈上引入可反應性雙鍵，促使海藻酸鈉與淀粉進行交聯改性，提高了海藻酸鈉的流變性和粘結性，同時改性后的淀粉具有較高的粘接性和保水性。
[0012]優選的，所述淀粉、氯化鈣和海藻酸鈉的質量比為1:0.8
?
1.5:1.2
?
2.5。
[0013]通過采用上述技術方案，海藻酸鈉與氯化鈣交聯形成密閉的網絡結構，海藻酸鈉加入淀粉中進行交聯改性，形成三維網狀的交聯結構，進一步增加了淀粉的粘結性，有效地提高淀粉的保水性；控制馬鈴薯淀粉、氯化鈣和海藻酸鈉的質量比，得到吸水性更好、粘性更優和保水性更好的海藻酸鈉改性淀粉。
[0014]優選的，所述海藻酸鈉與烯丙醇縮水甘油醚的質量比為1:0.4
?
0.8。
[0015]通過采用上述技術方案，海藻酸鈉分子中含有大量的羥基和羧基，烯丙醇縮水甘油醚是一種合成偶聯劑，采用烯丙醇縮水甘油醚對海藻酸鈉進行改性，在其分子結構上引入容易反應的雙鍵，促使了海藻酸鈉與淀粉的交聯反應，形成三維網狀結構的海藻酸鈉改性淀粉，控制海藻酸鈉與烯丙醇縮水甘油醚的質量比，得到吸水性更好、粘性更優和保水性更好的海藻酸鈉改性淀粉。
[0016]優選的，所述納米銀微膠囊由包含質量比為1:4
?
8的芯材和壁材制成；所述芯材包括納米銀、磷酸鋯、二氧化硅和茶多酚；所述壁材包括三硬脂酸甘油酯、殼聚糖和苯乙烯。
[0017]通過采用上述技術方案，納米銀以磷酸鋯為載體，具有安全性高、耐熱性好和化學穩定性好的優點，納米銀具有廣譜抗菌和持久抗菌的特點，可對各類細菌進行高效廣譜的殺滅和去除，二氧化硅不僅具有抗菌性能而且具有較強的分散作用，磷酸鋯和二氧化硅配合使用有效減少納米銀團聚的機率，茶多酚是天然抗菌劑，具有良好的安全性和生物降解性，但是由于其耐熱性差，殺菌持續時間短，茶多酚與納米銀配和使用，有效的提高了茶多酚的殺菌持久性能，可以起到協同增效的作用。
[0018]殼聚糖是一種廣泛存在的天然高分子材料，具有生物可降解性，對環境無污染，利用化學鍵合作用在殼聚糖表面接枝苯乙烯，增加了殼聚糖的吸附作用，三硬脂酸甘油酯、殼聚糖不僅具有殺菌作用，而且三硬脂酸甘油酯有助于殼聚糖體系的結構穩定性，使制成的壁材可以較好地對芯材進行包埋，從而提高芯材內納米銀和茶多酚的緩釋效果，以延長納米銀微膠囊的殺菌持續時間。
[0019]將納米銀、磷酸鋯、二氧化硅和茶多酚包埋在微膠囊結構中，通過微膠囊的包埋作用，使得納米銀和茶多酚能夠緩慢釋放，實現了持久抗菌的效果。
[0020]優選的，所述氧化銀微膠囊的制備方法，包括如下步驟：(1)將納米銀、磷酸鋯和二氧化硅混合，在溫度為80
?
90℃下攪拌，攪拌速度為100
??
200r/min，攪拌時間為30
?
45min，然后再加入茶多酚，攪拌，得到混合物一；(2)將三硬脂酸甘油酯、殼聚糖和苯乙烯混合，在溫度為70
?
80℃下攪拌，攪拌時間為 10
?
35min，得到混合物二；
(3)將步驟(1)得到的混合物一和乳化劑加入至步驟(2)得到的混合物二中，在 1500
?
2000r/min均質機下均質8
?
12min，調節pH為3
?
4，然后于
?
10
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80℃冰箱中冷凍 12
?
24h，后放入冷凍干燥機中干燥24
?...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種可吸收的中空纖維，其特征在于，按重量份數計，包括以下組分，海藻酸鈉改性淀粉6
?
12份、明膠3
?
9份和納米銀微膠囊2
?
8份。2.根據權利要求1所述的一種可吸收的中空纖維，其特征在于：所述海藻酸鈉改性淀粉的制備方法，包括如下步驟：（1）將淀粉加入至去離子水中，得到質量分數為10
?
20%的淀粉溶液，升溫至50
?
60℃，再加入高錳酸鉀，反應10
?
20h，再加入氫氧化鈉溶液，攪拌20
?
30min終止氧化反應，再加入氯化鈣，充分混合，得到混合物一；（2）將步驟（1）得到的混合物一超聲處理10
?
30min，然后加入海藻酸鈉，再加入烯丙醇縮水甘油醚，并升溫至70
?
80℃，保溫2
?
3h，然后加入乙醇，保溫1
?
3h，進行過濾、干燥，得到海藻酸鈉改性淀粉。3.根據權利要求2所述的一種可吸收的中空纖維，其特征在于：所述淀粉、氯化鈣和海藻酸鈉的質量比為1:0.8
?
1.5:1.2
?
2.5。4.根據權利要求2所述的一種可吸收的中空纖維，其特征在于：所述海藻酸鈉與烯丙醇縮水甘油醚的質量比為1:0.4
?
0.8。5.根據權利要求1所述的一種可吸收的中空纖維，其特征在于：所述納米銀微膠囊由包含質量比為1:4
?
8的芯材和壁材制成；所述芯材包括納米銀、磷酸鋯、二氧化硅和茶多酚；所述壁材包括三硬脂酸甘油酯、殼聚糖和苯乙烯。6.根據權利要求1所述的一種可吸收的中空纖維，其特征在于：所述氧化銀微膠囊的制備方法，包括如下步驟：（1）將納米銀、磷酸鋯和二氧化硅混合，在溫度為80
?
90℃下攪拌，攪拌速度為100
?
200r/min，攪拌時間為30
?
45min，然后再加入茶多酚，攪拌，得到混合物一；（2）將三...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李洪波，劉寧，黃麗嬋，
申請(專利權)人：湖南中騰湘岳生物科技有限公司，
類型：發明
國別省市：