殼聚糖纖維的生產(chǎn)工藝有哪些?

自然界中每年生物合成的甲殼素有數(shù)十億噸之多。殼聚糖及其衍生物具有無毒、可生物降解、生物相容性好、吸附性、粘合性、反應活性、安全性和抗菌性等許多優(yōu)點，同時殼聚糖還具有良好的成纖性這又擴大了殼聚糖的應用范圍。

殼聚糖纖維的生產(chǎn)工藝

常見的殼聚糖的生產(chǎn)工藝有濕法紡絲、干濕法紡絲以及靜電紡絲。

其中濕法紡絲是工業(yè)生產(chǎn)中的制備殼聚糖纖維方法。

靜電紡絲技術制備殼聚糖納米纖維

靜電紡絲技術的普遍化，使得各種殼聚糖衍生物、復合納米纖維層出不窮。但是殼聚糖主鏈的結(jié)構(gòu)以及在酸性體系中氨基的質(zhì)子化導致其制備工藝受到了很大的局限。

靜電紡絲技術制備殼聚糖納米纖維，傳統(tǒng)的制備方法通常選用或者2％的醋酸為溶劑，但二者都有很大的缺陷。

除了以上幾種常見的紡絲工藝，還有一種液晶紡絲工藝，液晶紡絲是以高分子液晶為紡絲液，通過干紡、濕紡或熔紡形成纖維的技術。

這時的剛性鏈聚合物大分子呈伸直棒狀，有利于獲得高取向度的纖維，減少纖維中的缺陷，大大提高纖維的力學性能。用液晶性殼聚糖衍生物在液晶態(tài)下加工成形可以得到較高強度的纖維產(chǎn)品。

殼聚糖(批號244,取自蝦殼)

殼聚糖純化，殼聚糖購自Mahtani殼聚糖（批號244，取自蝦殼）。金屬有機框架(MOFs)材料是由含氧、氮等的多齒有機配體(大多是芳香多酸和多堿)與過渡金屬離子自組裝而成的配位聚合物。為了獲得高純度的材料，將殼聚糖在1%（w/v）的水中分別以化學計量量的溶解到-NH2部分。完全溶解后，在3、0.8和0.45μm膜（微孔）上依次過濾。然后，加入以使聚合物完全沉淀。用去離子水反復沖洗沉淀并離心，直到獲得中性pH值。后，將沉淀物凍干。

殼聚糖的分子量通過脫氨基（Allan和Peyron，1995a，Allan和Peyron，1995b）來降低。雖然海藻酸鈉纖維的直徑稍小，但涂層纖維和未涂層纖維之間沒有顯著差異。殼聚糖在室溫下溶解于0.5%（w/v）的0.15 m銨/0.2 m緩沖液（ph=4.5）中。完全溶解后，添加10 g/L的溶液，與摩爾比R=（nnano2/nglcn）=0.1相對應。在1 h期間在室溫下進行機械攪拌，然后添加以停止反應。用去離子水反復沖洗產(chǎn)生的沉淀物，離心直至達到中性pH值，然后凍干。

用低粘度原料生產(chǎn)高強度纖維

雖然甲殼素纖維規(guī)?；厔菹踩耍a(chǎn)業(yè)化更是指日可待，但業(yè)內(nèi)目前普遍有一種擔心，就是原料問題。一些人士認為，尤其是甲殼素纖維產(chǎn)能達到千噸級甚至萬噸級，原料瓶頸就會顯得非常突出。

殼聚糖具有廣譜性，對綠膿、金黃色、釀膿鏈球菌有顯著的抑菌作用，對一般人體表皮存在的皮膚細菌如表皮，腸細菌如大腸和人體真菌如白色，也有顯著的抑菌作用。研究結(jié)果證明，添加在食品中的水溶性殼聚糖會被人體由于離子吸附作用而使食物附著其上，因此保留了食品原來的風味、但又不致使食物被人體過度吸收。人體表皮細菌在用粉狀甲殼素處理過的瓊脂培養(yǎng)板上培養(yǎng)都被；表皮只要用0.1%或1%的甲殼素處理就能全部被抑制。