本發(fā)明涉及一種基于催化接枝交聯(lián)的羊毛纖維制品抗菌防縮整理方法，屬于紡織品染整加工。

背景技術：

1、羊毛是一種保暖性優(yōu)良和手感柔軟的高檔紡織纖維，但在潮濕狀態(tài)下受機械外力作用，纖維表面鋸齒狀鱗片層易交叉纏結和互相鎖結，導致羊毛織物搓洗中發(fā)生外觀尺寸收縮和手感變硬，嚴重影響了羊毛纖維制品的服用性能。此外，羊毛屬蛋白質(zhì)類纖維，在適當?shù)臏貪穸葪l件下容易成為細菌、霉菌等微生物的養(yǎng)分，從而使織物發(fā)生霉變，甚至可能轉(zhuǎn)為疾病傳播的載體。因此，為提高羊毛纖維制品的服用性能，需要對其進行以提高防氈縮效果和抗菌性能為目的的整理加工。

2、目前，羊毛防氈縮加工多采用氯化法，在低溫下能獲得較好的氯化防氈縮效果，其不足之處在于羊毛氯化過程會產(chǎn)生可吸附有機鹵化物，影響纖維制品的生態(tài)安全性。采用生物酶進行羊毛防氈縮加工具有多方面優(yōu)點，包括處理條件溫和、手感柔軟等，其中蛋白酶在羊毛防氈縮加工中研究較多。盡管已有較多蛋白酶法羊毛防氈縮加工的研究報道，但實際生產(chǎn)中基于蛋白酶的防氈縮整理效果并不理想，其原因在于蛋白酶易擴散進入纖維鱗片層間水解細胞間質(zhì)和皮質(zhì)層，從而造成較大的纖維損傷。

3、羊毛抗菌整理方面，可用的抗菌整理劑包括銀離子類、有機季銨鹽類、鹵胺化合物等，整理工藝多以浸軋和高溫焙烘相結合的方法進行，這些整理劑在賦予纖維制品抗菌效果的同時，也存在著與纖維結合不牢固、易從纖維表面釋放遷移至體膚表面，或存在焙烘中纖維強力受損、整理廢液排放污染環(huán)境等弊端。為獲得持久穩(wěn)定的抗菌效果，也有借助化學交聯(lián)劑，將抗菌劑在汽蒸或焙烘條件下與纖維素或蛋白質(zhì)纖維結合，但處理不當時易影響織物手感，造成織物外觀色變和強力下降。因此，在羊毛纖維制品加工中，如何構建一種具有較好防縮和抗菌效果，且整理效果持久、纖維損傷較小的整理方法，是當前亟待探究的重要課題。

技術實現(xiàn)思路

1、【技術問題】

2、羊毛纖維制品染整加工中，采用氯化或蛋白酶進行減法防氈縮整理，易造成纖維損傷；較多羊毛抗菌整理工藝存在整理工序復雜、與抗菌效果不持久和易影響纖維制品手感等弊端，影響了防縮和抗菌羊毛纖維制品的加工。需要一種具有較好防縮和抗菌效果，且整理效果持久、纖維損傷較小的整理方法。

3、【技術方案】

4、為解決上述問題，本發(fā)明采用堿醇溶液進行羊毛預處理，去除纖維鱗片外層類脂，提升羊毛鱗片層中胱氨酸可及度；以硫辛酸和氨基大分子為原料，制備含二硫鍵側(cè)基的改性氨基大分子；采用一浴二步法，將羊毛纖維制品浸漬在改性氨基大分子水溶液中進行接枝處理，纖維鱗片層和改性氨基大分子中的二硫鍵形成還原性巰基，進一步通過二硫鍵重建實現(xiàn)改性氨基大分子在纖維表面接枝和相互交聯(lián)；然后向改性氨基大分子水溶液中加入硝酸銀，在加熱狀態(tài)下，通過改性氨基大分子中的氨基和巰基還原銀離子，促進纖維表面沉積納米銀，賦予羊毛防縮和抗菌效果。

5、本發(fā)明的第一個目的是提供一種基于催化接枝交聯(lián)的羊毛纖維制品抗菌防縮整理方法，包括步驟：

6、(1)羊毛類脂層去除：將氫氧化鉀溶于乙醇，制得堿醇溶液，用堿醇溶液浸漬羊毛纖維制品，得到預處理羊毛纖維制品；

7、(2)改性氨基大分子制備：將硫辛酸、氨基大分子、1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亞胺鹽酸和n-羥基琥珀酰亞胺溶于乙醇水溶液，制得反應液，調(diào)節(jié)ph值進行反應，反應結束后透析去除1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亞胺鹽酸、n-羥基琥珀酰亞胺和未反應的硫辛酸，凍干制得含二硫鍵側(cè)基的改性氨基大分子；

8、(3)纖維表面抗菌層構建：將含二硫鍵側(cè)基的改性氨基大分子溶于水制備接枝整理液，將預處理羊毛纖維制品于接枝整理液中進行接枝浸漬處理；然后在接枝整理液中加入硝酸銀得到抗菌整理液，進行還原浸漬處理，經(jīng)水洗、烘干，制得抗菌防縮羊毛纖維制品；

9、其中，步驟(1)、(2)沒有先后順序。

10、在本發(fā)明的一種實施方式中，步驟(1)中，羊毛纖維制品為羊毛織物、羊毛毛條、羊毛散纖維中的一種或幾種。

11、在本發(fā)明的一種實施方式中，步驟(1)中，堿醇溶液的氫氧化鉀質(zhì)量濃度為2.5～5g/l。

12、在本發(fā)明的一種實施方式中，步驟(1)中，浸漬的溫度為20～25℃，浸漬的處理時間8～15min，浴比為1:8～10。

13、在本發(fā)明的一種實施方式中，步驟(2)中，氨基大分子的分子量為1000～4000。

14、在本發(fā)明的一種實施方式中，步驟(2)中，氨基大分子為聚賴氨酸、聚乙烯亞胺、殼寡糖中的一種。

15、在本發(fā)明的一種實施方式中，步驟(2)中，乙醇水溶液的乙醇質(zhì)量分數(shù)為45～55％。

16、在本發(fā)明的一種實施方式中，步驟(2)中，反應液的硫辛酸質(zhì)量濃度為4～6g/l，氨基大分子質(zhì)量濃度為15～25g/l，1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亞胺鹽酸質(zhì)量濃度為8～12g/l，n-羥基琥珀酰亞胺質(zhì)量濃度為2.5～4g/l。

17、在本發(fā)明的一種實施方式中，步驟(2)中，調(diào)節(jié)ph值為4～5。

18、在本發(fā)明的一種實施方式中，步驟(2)中，用醋酸水溶液調(diào)節(jié)ph。

19、在本發(fā)明的一種實施方式中，步驟(2)中，反應的溫度為20～30℃，反應的時間為8～12h。

20、在本發(fā)明的一種實施方式中，步驟(2)中，透析的條件為：采用截留分子量500道爾頓的透析袋在25～30℃以去離子水透析去除小分子，直至溶液電導率小于4μs/cm。

21、在本發(fā)明的一種實施方式中，步驟(3)中，接枝整理液中改性氨基大分子質(zhì)量濃度為4～8g/l，抗菌整理液中硝酸銀質(zhì)量濃度為2～4g/l。

22、在本發(fā)明的一種實施方式中，步驟(3)中，接枝整理液的ph為5.5～6.5；抗菌整理液的ph為5.5～6.5。

23、在本發(fā)明的一種實施方式中，步驟(3)中，接枝浸漬處理的溫度為75～80℃，接枝浸漬處理的時間為10～15min，浴比為1:8～10；還原浸漬處理的溫度為75～80℃，還原浸漬處理時間為10～15min。

24、所述浴比為織物與整理液的質(zhì)量比。

25、本發(fā)明的第二個目的是提供上述羊毛纖維制品抗菌防縮整理方法所制抗菌防縮羊毛纖維制品。

26、本發(fā)明的第三個目的是上述抗菌防縮羊毛纖維制品在紡織品領域中的應用。

27、有益效果：

28、一種基于酶催化接枝交聯(lián)的羊毛纖維制品抗菌防縮整理方法。與傳統(tǒng)氯化法或蛋白酶法防氈縮相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

29、(1)整理工藝生態(tài)環(huán)保，本發(fā)明所述方法中羊毛纖維制品采用改性氨基大分子進行加法防氈縮整理，避免了傳統(tǒng)氯化減法防氈縮整理對纖維產(chǎn)生潛在的aox殘留問題，符合生態(tài)紡織品的染整加工要求。

30、(2)低氈縮率和零強損，羊毛鱗片外層類脂被去除后，鱗片層中胱氨酸的可及度增加，在加熱過程中所含二硫鍵斷裂生成巰基，吸附在纖維表面的改性氨基大分子中二硫鍵也斷鍵生成巰基；氧化中巰基之間相互結合形成二硫鍵，通過接枝交聯(lián)在羊毛表面形成改性氨基大分子交聯(lián)網(wǎng)絡層，賦予羊毛加法防氈縮效果，且纖維無損傷。

31、(3)高效持久抗菌效果，改性氨基大分子本身有抗菌性，羊毛纖維鱗片層和改性氨基大分子中二硫鍵斷裂生成的巰基，改性氨基大分子中的氨基和巰基具有還原性，促進硝酸銀還原生成納米銀，羊毛和改性氨基大分子上的巰基通過與納米銀配位鍵方式結合，可實現(xiàn)纖維表面納米銀粒子負載，賦予織物高效持久的抗菌效果，且整理后織物的手感較好。