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(lái)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(lái)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(lái)看看什么是殼聚糖纖維。

原料來(lái)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。

殼聚糖“五個(gè)一”特點(diǎn)

殼聚糖來(lái)源：菌類、藻類、軟體動(dòng)物、甲殼動(dòng)物、高等植物等。

殼聚糖“五個(gè)一”特點(diǎn)：

1.是人類迄今為止發(fā)現(xiàn)的天然的“帶有正電荷的陽(yáng)離子基團(tuán)”的可食性動(dòng)物纖維；

2.是糖類中“堿性多糖”；

3.殼聚糖是日本政府的“允許宣傳”的機(jī)能食品；

4.殼聚糖資源是自然界里“含氮量”的天然資源；

5.上海胸科醫(yī)院廖美琳在第六屆全國(guó)會(huì)議報(bào)告中，把殼聚糖擺在細(xì)胞三種特種物質(zhì)（殼聚糖、多肽、肝素）。

殼寡糖的眾多功能表明了它是寡糖家族中的另類

殼寡糖的眾多功能表明了它是寡糖家族中的另類，殼寡糖是已發(fā)現(xiàn)寡糖中呈堿性、帶正電荷的寡糖，這個(gè)特點(diǎn)也決定了它是可以被腸道吸收進(jìn)入血液循環(huán)的寡糖，而經(jīng)血液循環(huán)到達(dá)全身各部位正是其發(fā)揮其它眾多生物功能的基礎(chǔ)。

殼寡糖被腸道吸收的前提是不被消化酶消化，殼寡糖是由氨基葡萄糖以β-1,4-糖苷鍵連接而成的聚合體，而人類胃腸道中的消化酶主要作用于α-1,4-糖苷鍵，所以殼寡糖在胃腸道中可以保持結(jié)構(gòu)的完整性。

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(lái)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。