專利名稱：皮蛋白/水溶性高分子物共混纖維及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種皮蛋白/水溶性高分子物共混制成紡絲原液，利用濕法紡絲成型。
背景技術(shù)：
進(jìn)入20世紀(jì)末期，人們對(duì)衣著要求越來(lái)越高，從單純追求耐穿，解決溫暖問題到要求穿著美觀?，F(xiàn)在，人們對(duì)衣著要求不僅要求外觀美，還對(duì)衣著的舒適性、衛(wèi)生性及生理性等都提出了更高的要求，而蛋白質(zhì)纖維及其蛋白質(zhì)與其他高聚物的共混纖維正是人們追求的理想衣著材料。本發(fā)者已獲中國(guó)專利權(quán)的專利ZL90106200.6，題為《絲蛋白與聚乙烯醇共混纖維》，該纖維蛋白質(zhì)含量＞25％，用酸染料的染包性接近蠶絲，它的綜合性能優(yōu)于蠶絲的絹紡纖維，但絲蛋白需采用鹽溶液作溶劑，在紡絲過程中鹽溶劑又將擴(kuò)散到凝固溶劑中，后需將凝固溶中溶劑鹽分離出來(lái)，這使工藝過程復(fù)雜，成本增高，在生產(chǎn)過程中溶劑鹽總會(huì)有所流失，也會(huì)造成環(huán)境污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種皮蛋白/水溶性高分子物共混纖維，其特點(diǎn)是利用皮蛋白水溶液與水溶性高分子物共混制成原液，采用普通的濕法紡絲成型方法，紡出一種具有皮芯結(jié)構(gòu)的共混纖維。
我國(guó)皮蛋白來(lái)源豐富，我國(guó)生豬產(chǎn)量居世界第一，制革工業(yè)削下來(lái)的廢皮塊和皮革制件工業(yè)廢料絡(luò)皮塊都是制取皮蛋白的原料。并且每年都有，成本低。我們研制的皮蛋白共混纖維，不僅解決了環(huán)境污染問題，而且為變廢為寶開辟了新途徑。
本發(fā)明選用的水溶性高分子物為常用的成纖聚合物聚乙烯醇、粘膠和羧甲基纖維素，其中以聚乙烯醇為優(yōu)選，助劑和表面活性劑皆是現(xiàn)有技術(shù)中公知的技術(shù)，這都是這一領(lǐng)域技術(shù)人員公知的知識(shí)。
本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)，其中所述原料份數(shù)除特殊說明外，均為重量份數(shù)。
皮蛋白/水溶性高分子物共混纖維起始原料的配方組分為
水溶性高分子物 10～35％500～1000份皮蛋白 10～30％50～500份助劑 1～10份其中水溶性高分子物為聚乙烯醇、粘膠和/或羧甲基纖維素，以聚乙烯醇為優(yōu)選，助劑為甲醛、乙醛、乙二醛或戊二醛至少一種。
皮蛋白/水溶性高分子物共混纖維的制備方法1、紡絲原液的制備將水溶性高分子物聚乙烯醇、粘膠和羧甲基纖維素500～1000份加入盛有一定水的溶解器內(nèi)，在攪拌下于溫度10～100℃內(nèi)溶解2～6小時(shí)，配成濃度為10～35％的水溶液；將皮蛋白50～500份加入盛有一定水的溶解器內(nèi)，在攪拌下于溫度40～90℃內(nèi)溶解1～8小時(shí)，配成濃度為10～30％水溶液，然后，將水溶性高分子物水溶液與皮蛋白水溶液混合，再經(jīng)過濾、脫泡制成紡絲原液。
2、濕法紡絲利用普通的濕法噴絲頭，將紡絲原液用計(jì)量泵噴入硫酸鈉或硫酸銨的水溶液中凝固成型，凝固溶液濃度為200～400克/升，并在硫酸鈉或硫酸銨的塑化浴中拉伸30～800％。
3、紡絲后處理將拉伸后的共混纖維，分別進(jìn)行后處理，同時(shí)用甲醛、乙醛、乙二醛或戊二醛交聯(lián)劑進(jìn)行化學(xué)交聯(lián)，時(shí)間為2～120分鐘。
本發(fā)明的共混纖維皮蛋白含量＞25％，用酸性染料染色其染色性接近蠶絲，吸濕性8～10％，外觀、手感、光澤酷似蠶絲，強(qiáng)度＞1.3～2.5CN/dtex，延伸20％，3％定伸長(zhǎng)彈性回復(fù)達(dá)85％以上，它是一種綜合性能優(yōu)良的絹紡纖維。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1、皮蛋白代替絲蛋白或蛹蛋白，降低了成本，簡(jiǎn)化了工藝流程，縮短了生產(chǎn)線，設(shè)備投資少，生產(chǎn)易控制，蛋白質(zhì)利用率高達(dá)90％以上。
2、本發(fā)明采用一般的濕法噴絲頭紡制皮芯型結(jié)構(gòu)的共混纖維，使?jié)穹ㄉa(chǎn)皮芯型結(jié)構(gòu)的共混纖維成為現(xiàn)實(shí)，避免了結(jié)構(gòu)復(fù)雜的噴絲頭所帶來(lái)的工藝和加工等困難。
3、濕法噴絲頭紡出的皮芯層結(jié)構(gòu)的共混纖維，其中皮蛋白分布在皮層，保留了蠶絲的光澤、輕盈優(yōu)雅、穿著舒適、衛(wèi)生等優(yōu)良性能，聚乙烯醇等主要分布在芯層，作為纖維的骨架，并賦予纖維良好的力學(xué)性能，耐曬和耐腐等特性。
五具體實(shí)施例方式
下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體描述，有必要在此指出的是本實(shí)施例只用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明，不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域的技術(shù)熟練人員可以根據(jù)上述本發(fā)明的內(nèi)容對(duì)本發(fā)明做出一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整。
實(shí)施例1、按上述配方將20％聚乙烯醇水溶液600克20％皮蛋白水溶液400克和甲醛5克共混，經(jīng)過濾、脫泡成紡絲原液，用濕法噴絲頭，在400克/升(NH4)2SO4水溶液中凝固成型，200克/升(NH4)2SO4水溶液的塑化浴中拉伸4倍，然后在200℃溫度下熱處理和用甲醛交聯(lián)劑進(jìn)行化學(xué)交聯(lián)，時(shí)間10分鐘，所得共混纖維的強(qiáng)度為2.5CN/dtex，吸濕率為9％，其外觀和手感酷似蠶絲，可用酸性染料染色，其耐光、耐曬和耐腐型優(yōu)于蠶絲。
2、將18％聚乙烯醇水溶液600克，20％皮蛋白水溶液400克，非離子表面活性劑及甲醛10克共混，經(jīng)過濾、脫泡制成紡絲原液，用濕法噴絲頭，在400克/升Na2SO4水溶液中凝固成型，400克/升Na2SO4水溶液的塑化浴中拉伸4倍，然后在200℃溫度下熱處理和用戊二醛交聯(lián)劑進(jìn)行化學(xué)交聯(lián)，時(shí)間10分鐘，所得共混纖維的強(qiáng)度為2.5CN/dtex，吸濕率為9％，其外觀、手感和其他性能同實(shí)施例1產(chǎn)品。
3、將粘膠溶液600克，20％皮蛋白水溶液400克甲醛3克共混，經(jīng)過濾、脫泡制成紡絲原液，用濕法噴絲頭，在H2SO4為100克/升，Na2SO4為300克/升，ZnSO4為13克/升的水溶液中凝固成型，16克/升H2SO4，200克/升Na2SO4水溶液的塑化浴中拉伸10～100％用乙二醛交聯(lián)劑進(jìn)行化學(xué)交聯(lián)，然后按粘膠纖維常規(guī)方法進(jìn)行后處理，所得共混纖維強(qiáng)度為1.3CN/dtex，吸濕率為9％，其外觀、手感和其他性能同實(shí)施例1產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種皮蛋白/水溶性高分子物共混纖維，其特征在于該共混纖維的配方組分(按重量計(jì))為水溶性高分子物 10～35％500～1000份皮蛋白 10～30％50～500份助劑1～10份其中水溶性高分子物為聚乙烯醇、粘膠和/或羧甲基纖維素，以聚乙烯醇為優(yōu)選，助劑為甲醛、乙醛、乙二醛或戊二醛至少一種。皮蛋白/水溶性高分子物共混纖維的主要性能蛋白質(zhì)含量 ＞25％吸濕性 8～10％強(qiáng)度＞1.3～2.5CN/dtex延伸20％3％定伸長(zhǎng)彈性回復(fù)達(dá) 85％以上
2.按照權(quán)利要求1所述皮蛋白/水溶性高分子物共混纖維的制備方法，其特征在于(1)紡絲原液的制備將水溶性高分子物聚乙烯醇、粘膠和/或羧甲基纖維素500～1000份加入盛有一定水的溶解器內(nèi)，在攪拌下，于溫度10～100℃內(nèi)溶解2～6小時(shí)，配成濃度為10～35％的水溶液，將皮蛋白50～500份加入盛有一定水的溶解器內(nèi)，在攪拌下，于溫度40～90℃內(nèi)溶解1～8小時(shí)，配成濃度為10～30％水溶液，然后，將水溶性高分子物水溶液與皮蛋白水溶液混合，再經(jīng)過濾、脫泡制成紡絲原液，(2)濕法紡絲利用普通的濕法噴絲頭，將紡絲原液用計(jì)量泵噴入硫酸鈉或硫酸銨的水溶液中凝固成型，凝固溶液濃度為200～400克/升，并在硫酸鈉或硫酸銨的塑化浴中拉伸30～800％。(3)紡絲后處理將拉伸后的共混纖維，分別進(jìn)行后處理，同時(shí)用甲醛、乙醛、乙二醛或戊二醛交聯(lián)劑進(jìn)行化學(xué)交聯(lián)，時(shí)間為2～120分鐘。
全文摘要
一種皮蛋白/水溶性高分子物共混纖維，其特點(diǎn)是將水溶性高分子物聚乙烯醇、粘膠和羧甲基纖維素10～35％水溶液和皮蛋白10～30％水溶液共混制成紡絲原液，利用普通的濕法噴絲頭紡出具有皮芯型結(jié)構(gòu)的共混纖維。該共混纖維的蛋白質(zhì)含量＞25％，吸濕性為8～10％，強(qiáng)度＞1.3～2.5CN/dtex，延伸20％，3％定伸長(zhǎng)彈性回復(fù)達(dá)85％以上，它是一種綜合性能優(yōu)于蠶絲的絹紡纖維。
文檔編號(hào)D01F8/10GK1458307SQ0211374
公開日2003年11月26日 申請(qǐng)日期2002年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月17日
發(fā)明者曾憲珉 申請(qǐng)人:曾憲珉