CN107558204A

CN107558204A - 用二硫苏糖醇水溶液制备磁性羊毛织物

Info

Publication number: CN107558204A
Application number: CN201710787509.9A
Authority: CN
Inventors: 卢明; 刘萍; 刘一萍
Original assignee: Southwest University
Current assignee: Southwest University
Priority date: 2017-09-04
Filing date: 2017-09-04
Publication date: 2018-01-09

Abstract

本发明提供了一种使用二硫苏糖醇水溶液制备磁性羊毛织物的方法，该方法包括如下步骤：（1）溶解液的制备：将二硫苏糖醇和十二烷基硫酸钠加入到水中，形成混合溶液，调节pH至8‑9，然后加入磁性纳米粒子，剧烈搅拌制备得到分散有磁性纳米粒子的溶解液；（2）将羊毛织物在步骤（1）所得的溶解液中多次浸轧；（3）将浸轧后的羊毛织物在微波下辐照；（4）将辐照后的羊毛织物浸渍于聚乙烯醇水溶液中凝固，然后水洗、烘干。本制备技术简单易行，成本低廉，对羊毛织物的强力损伤小，不改变羊毛纤维表面性能，磁性纳米粒子在羊毛织物上具有良好的牢度；本制备过程中未使用任何粘合剂，无毒无害。

Description

用二硫苏糖醇水溶液制备磁性羊毛织物

技术领域

本发明涉及一种功能织物的制备方法，尤其是一种使用二硫苏糖醇水溶液制备磁性羊毛织物的方法。

背景技术

将纳米粒子引入纺织纤维中，可以制备得到功能性纤维材料。目前将纳米粒子引入羊毛纤维的制备方法很多，如：吸附法，溶胶凝胶法，层层组装法，涂层法等。然而，吸附法通过主要通过分子间范德华力和离子键力使纳米粒子吸附到羊毛纤维表面，水洗牢度较低；溶胶凝胶法和层层组装法的工艺过程较长，且较难控制；涂层法是利用粘合剂将纳米粒子粘合到羊毛纤维表面，降低了羊毛纤维对人体的亲肤性。

二硫苏糖醇（简称为DTT）是一种小分子有机还原剂。其还原状态下为线性分子，被氧化后变为包含二硫键的六元环状结构。DTT的异构体为二硫赤糖醇（DTE），即DTT的C3-差向异构体。二硫苏糖醇是一种很强的还原剂，其还原性很大程度上是由于其氧化状态六元环（含二硫键）的构象稳定性。二硫苏糖醇对一个典型的二硫键的还原是由两步连续的巯基-二硫键交换反应所组成。DTT的还原力受pH值的影响，只在pH值大于7的情况下能够发挥还原作用。这是因为只有脱去质子的硫醇盐负离子（-S-）才具有反应活性，硫醇（-SH）则没有；而巯基的pKa一般为～8.3。二硫苏糖醇常常被用于蛋白质中二硫键的还原，可用于阻止蛋白质中的半胱氨酸之间所形成的蛋白质分子内或分子间二硫键。但DTT往往无法还原包埋于蛋白质结构内部的二硫键，这类二硫键的还原常常需要先将蛋白质变性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术存在的缺点，提出一种使用二硫苏糖醇水溶液制备磁性羊毛织物的方法。该制备技术简单易行，成本低廉，对羊毛织物的强力损伤小，不改变羊毛纤维表面性能，磁性纳米粒子在羊毛织物上具有良好的牢度；该制备过程中未使用任何粘合剂，无毒无害。

为了实现上述目的，本发明采取的解决方案为：一种使用二硫苏糖醇水溶液制备磁性羊毛织物的方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）溶解液的制备：将二硫苏糖醇和十二烷基硫酸钠加入到水中，形成混合溶液，调节pH至8-9，然后加入磁性纳米粒子，剧烈搅拌制备得到分散有磁性纳米粒子的溶解液；

（2）将羊毛织物在步骤（1）所得的溶解液中多次浸轧；

（3）将浸轧后的羊毛织物在100-200W微波下辐照3-10min；

（4）将辐照后的羊毛织物浸渍于聚乙烯醇水溶液中凝固，然后水洗、烘干。

本发明的有益效果在于，（1）采用浸轧法使有限的二硫苏糖醇水溶液主要分布于羊毛纤维的表面，短时间的微波辐照只能对羊毛纤维表面进行部分溶解，而不会损伤羊毛纤维内部，减小对羊毛纤维及织物物理机械性能的损伤；（2）在羊毛纤维表面部分溶解的羊毛蛋白形成蛋白质浓溶液，对纳米粒子具有粘附作用；（3）羊毛纤维表面形成的蛋白质浓溶液在聚乙烯醇水溶液中重新凝固，起到对纳米粒子的粘合、包裹作用；（4）制备过程中未使用任何粘合剂，无毒无害。

具体实施方式

下文将结合具体实施例详细描述本发明。应当注意的是，下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。

实施例1

（1）溶解液的制备：将30g二硫苏糖醇和2g十二烷基硫酸钠加入到蒸馏水中，形成100g混合溶液，调节pH至8-9，然后加入0.5g磁性纳米粒子钴铁氧体，剧烈搅拌制备得到分散有磁性纳米粒子的溶解液；

（2）将羊毛织物在步骤（1）所得的溶解液中多次浸轧，轧余率为100%；

（3）将浸轧后的羊毛织物在120W微波下辐照6min；

（4）将辐照后的羊毛织物浸渍于聚乙烯醇水溶液（质量分数为15%）中凝固10min，然后水洗、烘干。

实施例2

（1）溶解液的制备：将40g二硫苏糖醇和3g十二烷基硫酸钠加入到蒸馏水中，形成100g混合溶液，调节pH至8-9，然后加入1.5g磁性纳米粒子镁铁氧体，剧烈搅拌制备得到分散有磁性纳米粒子的溶解液；

（2）将羊毛织物在步骤（1）所得的溶解液中多次浸轧，轧余率为120%；

（3）将浸轧后的羊毛织物在130W微波下辐照6min；

（4）将辐照后的羊毛织物浸渍于聚乙烯醇水溶液（质量分数为22%）中凝固10min，然后水洗、烘干。

实施例3

（1）溶解液的制备：将50g二硫苏糖醇和4g十二烷基硫酸钠加入到蒸馏水中，形成100g混合溶液，调节pH至8-9，然后加入0.2g磁性纳米粒子四氧化三铁，剧烈搅拌制备得到分散有磁性纳米粒子的溶解液；

（2）将羊毛织物在步骤（1）所得的溶解液中多次浸轧，轧余率为70%；

（3）将浸轧后的羊毛织物在100W微波下辐照10min；

（4）将辐照后的羊毛织物浸渍于聚乙烯醇水溶液（质量分数为25%）中凝固10min，然后水洗、烘干。

本文虽然已经给出了本发明的一些实施例，但是本领域的技术人员应当理解，在不脱离本发明精神的情况下，可以对本文的实施例进行改变。上述实施例只是示例性的，不应以本文的实施例作为本发明权利范围的限定。

Claims

1.一种使用二硫苏糖醇水溶液制备磁性羊毛织物的方法，其特征在于，包括如下步骤：

（2）将羊毛织物在步骤（1）所得的溶解液中多次浸轧；

（3）将浸轧后的羊毛织物在100-200W微波下辐照3-10min；

2.根据权利要求1所述的一种使用二硫苏糖醇水溶液制备磁性羊毛织物的方法，其特征在于：二硫苏糖醇在水溶液的质量分数为30%-50%。

3.根据权利要求1所述的一种使用二硫苏糖醇水溶液制备磁性羊毛织物的方法，其特征在于：二硫苏糖醇可以用其异构体二硫赤糖醇替代。

4.根据权利要求1所述的一种使用二硫苏糖醇水溶液制备磁性羊毛织物的方法，其特征在于：磁性粒子包括钴铁氧体、镁铁氧体、镍铁氧体、四氧化三铁等纳米粒子。