專利名稱：一種用天然蛋白纖維超細粉體改性的化學(xué)纖維及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用天然蛋白纖維超細粉體改性的化學(xué)纖維及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
化學(xué)纖維在人民日常生活中占著十分重要的地位，但是隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，人們對服裝面料的特性提出了新的要求。化學(xué)纖維的一些缺點，如吸濕透氣性差、抗靜電性能差、染色性能差等大大限制了其在服裝中的應(yīng)用。對化學(xué)纖維改性技術(shù)的研究越來越受到世界各國的科研人員的重視，其中利用天然蛋白質(zhì)材料改性化學(xué)纖維是一個熱點。
利用天然蛋白質(zhì)材料改性化學(xué)纖維的研究自20世紀中期以來就有報道，如日本和國內(nèi)就有采用蠶絲蛋白、蛹蛋白、大豆蛋白與丙烯腈進行接枝共聚用于研制改性腈綸纖維的專利報道(94114071.7，96116532.4，02109229.x等)，所改性的聚丙烯腈纖維有很好的染色性能以及光澤手感等，但該方面技術(shù)均沒有能夠廣泛的工業(yè)推廣，主要是受到蛋白質(zhì)不能夠大量獲取的限制。以往制取蛋白質(zhì)均采用溶解-透析的方法來生產(chǎn)蛋白質(zhì)溶液，即將蛋白質(zhì)材料在堿性溶劑中溶解，在加入鹽酸使蛋白質(zhì)析出而制得，成本高、路線長，同時會帶來一定的環(huán)境污染，因此工業(yè)化生產(chǎn)困難。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述方法存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種用天然蛋白纖維超細粉體改性的化學(xué)纖維及其生產(chǎn)方法，其技術(shù)解決方案為改性的化學(xué)纖維由天然蛋白纖維制成的超細化蛋白質(zhì)粉體與化學(xué)纖維原料共混復(fù)合紡絲而成，改性纖維中蛋白質(zhì)粉體含量為5％-10％，纖維原料成分含量為90％-95％。
改性纖維生產(chǎn)方法如下將選定的天然將蛋白質(zhì)纖維材料干燥后，用粉碎設(shè)備切斷成3-5mm的顆粒，然后采用超細化粉體加工設(shè)備將粒徑為3-5mm的顆粒加工制成平均粒徑＜5μm的超細化粉體，再采用濕法紡絲或熔融紡絲工藝加工制成蛋白質(zhì)改性化學(xué)纖維。
按濕法紡絲制造工藝途徑如下一、將超細蛋白粉體按纖維高分子材料90-95份，超細蛋白粉體5-10份的比例，先將超細中藥粉體加入按浴比1∶5的比例配制的0.5％的燒堿溶液中，并在常溫下用超聲波分散30分鐘，形成均勻分散的乳液；二、將乳液加入到含有90-95份的纖維高分子材料的紡絲原液中，并進行攪拌、脫泡4-8小時；三、將處理后的紡絲原液按常規(guī)濕法紡絲工藝路線加工。
按熔融紡絲制造工藝途徑如下一、按超細蛋超細白質(zhì)粉體5-10份，纖維高分子材料90-95份的比例將蛋白質(zhì)粉體與紡絲用高分子母粒均勻混合制作成改性的紡絲母粒；二、通過熔融紡絲機直接制成蛋白質(zhì)改性化學(xué)纖維。
由于采用了以上技術(shù)方案，本發(fā)明的天然蛋白纖維超細粉體改性化學(xué)纖維，其物理、機械性能可滿足常規(guī)服用纖維的加工性能，但吸濕性能有顯著的提高，抗靜電性能、染色性能大大改善。同時具有仿毛、仿真絲的效果。
本發(fā)明的天然蛋白纖維超細粉體改性化學(xué)纖維，其原料是天然蛋白纖維材料，如蠶絲、動物毛發(fā)等，來源廣，價格低；超細化蛋白粉體加工工藝路線簡單，無污染；熔融紡絲或濕法紡絲不改變傳統(tǒng)化學(xué)纖維的加工工藝路線，易于工業(yè)化生產(chǎn)，經(jīng)濟效益顯著。
具體實施例方式
一種用天然蛋白纖維超細粉體改性的化學(xué)纖維及其生產(chǎn)方法，改性的化學(xué)纖維由天然蛋白纖維制成的超細化蛋白質(zhì)粉體與化學(xué)纖維原料共混復(fù)合紡絲而成，改性纖維中蛋白質(zhì)粉體含量為5％-10％，纖維原料成分含量為90％-95％。
將選定的天然將蛋白質(zhì)纖維材料干燥后，用粉碎設(shè)備切斷成3-5mm的顆粒，然后采用超細化粉體加工設(shè)備將粒徑為3-5mm的顆粒加工制成平均粒徑＜5μm的超細化粉體，再采用濕法紡絲或熔融紡絲工藝加工制成蛋白質(zhì)改性化學(xué)纖維。
按濕法紡絲制造工藝途徑如下一、將超細蛋白粉體按纖維高分子材料90-95份，超細蛋白粉體5-10份的比例，先將超細中藥粉體加入按浴比1∶5的比例配制的0.5％的燒堿溶液中，并在常溫下用超聲波分散30分鐘，形成均勻分散的乳液。
二、將乳液加入到含有90-95份的纖維高分子材料的紡絲原液中，并進行攪拌、脫泡4-8小時。
三、將處理后的紡絲原液按常規(guī)濕法紡絲工藝路線加工。
按熔融紡絲制造工藝途徑如下
一、按超細蛋超細白質(zhì)粉體5-10份，纖維高分子材料90-95份的比例將蛋白質(zhì)粉體與紡絲用高分子母粒均勻混合制作成改性的紡絲母粒。
二、通過熔融紡絲機直接制成蛋白質(zhì)改性化學(xué)纖維。
下面結(jié)合實施例進一步說明本發(fā)明的制造方法。
實施例1以蠶絲或絹紡的下腳絲為原料，生產(chǎn)含蛋白超細粉體5份、聚丙烯腈95份的改性聚丙烯腈纖維為例。
先將蠶絲或絹紡的下腳絲中的雜質(zhì)去除，然后以粉碎設(shè)備將蠶絲或絹紡的下腳絲切斷成3-5mm的小段，再采用超細化粉體加工設(shè)備加工制成平均粒徑＜5μm的超細化粉體。
再按蠶絲或絹紡的下腳絲超細粉體5份加入到浴比1∶5的比例配置0.5％的燒堿溶液中，常溫下超聲波分散30分鐘后制成分散性能良好的乳液。
將該乳液加入到含有聚丙烯腈95份的紡絲原液中，邊攪拌邊脫泡6小時，然后按腈綸纖維常規(guī)濕法紡絲路線加工，制成蠶絲改性聚丙烯腈纖維。
實施例2以動物毛發(fā)(羊毛、兔毛等)為原料，生產(chǎn)含蛋白超細粉體10份、聚氨酯90份的蛋白質(zhì)改性聚氨酯(滌綸)纖維為例。
先將以動物毛發(fā)(羊毛、兔毛等)去除雜質(zhì)，然后以粉碎設(shè)備將動物毛發(fā)切斷成3-5mm的小段，再采用超細化粉體加工設(shè)備將切斷成3-5mm小段的動物毛發(fā)加工制成平均粒徑＜5μm的超細化粉體。
再按蛋白質(zhì)粉體10份，聚氨酯母粒90份的比例，將蛋白質(zhì)粉體與聚氨酯母粒均勻混合制成改性的紡絲母粒，通過熔融紡絲機直接制成蛋白質(zhì)改性聚氨酯(滌綸)纖維。
權(quán)利要求
1.一種用天然蛋白纖維超細粉體改性的化學(xué)纖維，其特征在于改性的化學(xué)纖維由天然蛋白纖維制成的超細化蛋白質(zhì)粉體與化學(xué)纖維原料共混復(fù)合紡絲而成，改性纖維中蛋白質(zhì)粉體含量為5％-10％，纖維原料成分含量為90％-95％。
2.一種用天然蛋白纖維超細粉體改性的化學(xué)纖維的生產(chǎn)方法，其特征在于生產(chǎn)方法如下將選定的天然將蛋白質(zhì)纖維材料干燥后，用粉碎設(shè)備切斷成3-5mm的顆粒，然后采用超細化粉體加工設(shè)備將粒徑為3-5mm的顆粒加工制成平均粒徑＜5μm的超細化粉體，再采用濕法紡絲或熔融紡絲工藝加工制成蛋白質(zhì)改性化學(xué)纖維。
3.如權(quán)利要求2所述的一種用天然蛋白纖維超細粉體改性的化學(xué)纖維的生產(chǎn)方法，其特征在于按濕法紡絲制造工藝途徑如下一、按纖維高分子材料90-95份，天然蛋白纖維超細粉體5-10份的比例，先將天然蛋白纖維超細粉體加入按浴比1∶5的比例配制的0.5％的燒堿溶液中，并在常溫下用超聲波分散30分鐘，形成均勻分散的乳液；二、將乳液加入到含有90-95份的纖維高分子材料的紡絲原液中，并進行攪拌、脫泡4-8小時；三、將處理后的紡絲原液按常規(guī)濕法紡絲工藝路線加工。
4.如權(quán)利要求2所述一種用天然蛋白纖維超細粉體改性的化學(xué)纖維的生產(chǎn)方法，其特征在于按熔融紡絲制造工藝途徑如下一、按天然蛋白纖維超細粉體5-10份，纖維高分子材料90-95份的比例將天然蛋白纖維超細粉體與紡絲用高分子母粒均勻混合制作成改性的紡絲母粒；二、通過熔融紡絲機直接制成蛋白質(zhì)改性化學(xué)纖維。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種用天然蛋白纖維超細粉體改性的化學(xué)纖維及其生產(chǎn)方法。改性的化學(xué)纖維由天然蛋白纖維制成的超細化蛋白質(zhì)粉體與化學(xué)纖維原料共混復(fù)合紡絲而成，改性纖維中蛋白質(zhì)粉體含量為5％－10％，纖維原料成分含量為90％－95％。本發(fā)明的天然蛋白纖維超細粉體改性化學(xué)纖維，其物理、機械性能可滿足常規(guī)服用纖維的加工性能，但吸濕性能有顯著的提高，抗靜電性能、染色性能大大改善。同時具有仿毛、仿真絲的效果；其原料是天然蛋白纖維材料，來源廣，價格低；超細化蛋白粉體加工工藝路線簡單，無污染；熔融紡絲或濕法紡絲不改變傳統(tǒng)化學(xué)纖維的加工工藝路線，易于工業(yè)化生產(chǎn)，經(jīng)濟效益顯著。
文檔編號D01F8/04GK1594682SQ200410013429
公開日2005年3月16日 申請日期2004年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月8日
發(fā)明者徐衛(wèi)林, 李文斌, 崔衛(wèi)鋼, 郭維琪 申請人:武漢科技學(xué)院