殼聚糖纖維和甲殼素衍生物纖維

隨著人們對(duì)纖維的需求量的不斷增加，開發(fā)以天然可再生資源為原料的新型生物基化學(xué)纖維成了后石油時(shí)代解決紡織行業(yè)原料來源的重要途徑。

海洋，是地球上廣闊的水體，總面積約為3.6億平方公里，約占地球表面積的71%。海洋中蘊(yùn)含豐富的動(dòng)植物資源，利用海洋生物體或海洋生物提取物制成的海洋生物質(zhì)纖維成為近年來快速發(fā)展的綠色生物質(zhì)纖維品種。

海藻酸纖維、 卡拉膠纖維、 瓊膠纖維、 滸苔多糖纖維等屬海洋植物纖維。甲殼素纖維和甲殼素衍生物纖維（殼聚糖纖維、乙酰甲殼素纖維、二丁酰甲殼素纖維等）則屬于海洋動(dòng)物纖維。其中，殼聚糖纖維是國(guó)內(nèi)外產(chǎn)量甲殼素及其衍生物制成的海洋動(dòng)物纖維。今天，我們就一起來看看什么是殼聚糖纖維。

原料來源

顧名思義，殼聚糖纖維的原料是殼聚糖，而要認(rèn)識(shí)殼聚糖，首先要了解甲殼素。

甲殼素廣泛存在于蝦、蟹、昆蟲的外殼以及藻類的細(xì)胞壁中。自然界中甲殼素的年生物合成量約100億噸，是地球上除纖維素以外的第二大有機(jī)資源。

吸濕保濕性質(zhì)低聚殼聚糖

吸濕保濕性質(zhì)

低聚殼聚糖分子中大量的-NH3和-OH強(qiáng)極性基團(tuán)的存在，不僅使低聚殼聚糖的水溶性大為改觀，也使其具有良好的吸濕保濕功能。研究表明：均分子量一定的低聚殼聚糖具有優(yōu)于甘油和透明質(zhì)酸的吸濕保濕功能，且在一定的分子量范圍內(nèi)，隨均分子量的降低，保濕增濕性能逐漸增強(qiáng)。

抑菌作用

低聚殼聚糖具有明顯的抑菌作用，無錫輕工業(yè)大學(xué)夏文水等通過對(duì)大腸的抑菌活性的試驗(yàn)，證明殼聚糖的抑菌作用也是隨著殼聚糖的均分子量的降低而逐漸增強(qiáng)的，尤以均分子量為1500左右的低聚殼聚糖的效果好。而且通過比較實(shí)驗(yàn)，還證明了游離氨基的存在是殼聚糖抑菌作用的基礎(chǔ)。

殼聚糖正在成為原材料的一個(gè)新的亮點(diǎn)，不僅引導(dǎo)了功能性食品的研制與開發(fā)，成為“食品研究的新潮流”，在功能裝、飾品、家居等生活用品的消費(fèi)上，也正在成為健康時(shí)尚消費(fèi)的主流。由于殼聚糖纖維具有獨(dú)特的生物學(xué)特性，以其為來源生產(chǎn)的保健功紡面料具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用空間，未來發(fā)展將不可。

殼聚糖是由甲殼素經(jīng)脫乙?；蟮玫降囊环N生物高分子物質(zhì)，甲殼素主要來源于蝦殼和蟹殼，是目前自然界中發(fā)現(xiàn)的、堿性、帶正電荷的天然多糖有機(jī)物。

盡管殼聚糖纖維具有良好的性，但是其強(qiáng)力較低、價(jià)格較高，不適宜大量加入。如何將一定量的纖維均勻地加大無紡布中始終是一個(gè)技術(shù)難題。以其特有的技術(shù)將適量的殼聚糖纖維均勻地加入到無紡布中，使之既具有良好的性，又做到了輕、薄、透，目前，漢臣施美保健功能紡織品的產(chǎn)品經(jīng)過對(duì)殼聚糖的科研開發(fā)，在面膜、尿不濕、衛(wèi)生巾和護(hù)墊、電磁屏蔽孕婦裝、嬰童裝、紗巾等體表內(nèi)衣服飾以及衛(wèi)生方面都有相關(guān)的應(yīng)用。

殼聚糖是一種具有優(yōu)良的生物相容性、能力，止血能力和可生物降解的天然高分子。殼聚糖是一種很好的紡絲原料，具有良好的成纖性，使得其在制備紗布，繃帶和服方面具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。就目前來看，制備殼聚糖纖維的主要方法是用稀酸或者離子液溶解殼聚糖進(jìn)行濕法紡絲，這類方法制得的殼聚糖纖維往往伸長(zhǎng)率較低(〈12%)，柔韌性差，手感僵硬，限制了其在紗布，繃帶和服方面更好的應(yīng)用。

殼聚糖纖維通過以下步驟制備:

(1)將殼聚糖粉末分散于甲酸水溶液中，攪拌反應(yīng)2h，靜置出去體系中的氣泡，得到殼聚糖紡絲液；所述甲酸水溶液的濃度為80%-，優(yōu)選濃度85%- ;反應(yīng)溫度為300C -90°C，優(yōu)選反應(yīng)溫度40°C -50°C ;所述殼聚糖紡絲液中殼聚糖的濃度為5wt%_15wt%，優(yōu)選濃度8wt%_10wt% ；

(2)在凝固浴中，將步驟(I)中制得的殼聚糖紡絲液在溫度15°C-30°C下濕法紡絲，制得原纖維；所述凝固浴采用乙醇、、硫酸鈉/混合水溶液，優(yōu)選乙醇或硫酸鈉/混合水溶液；所述硫酸鈉/混合水溶液中硫酸鈉為飽和濃度，的濃度為5M-10M。