專利名稱：：一種角蛋白晶須改性的復合纖維及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種角蛋白晶須改性的復合纖維及其制備方法，屬于復合纖維
技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
：隨著科學技術(shù)的不斷進步，相繼出現(xiàn)了眾多蛋白質(zhì)改性的功能性紡織纖維材料。傳統(tǒng)的化學纖維通過改性處理不但改善了其本身吸濕、透氣、染色性差的缺點，還具有抗靜電、防紫外和保健等功能性。目前，已有許多專利報道了此類技術(shù)。中國專利"腈綸表面接枝蛋白質(zhì)改性纖維及其制造方法"(200510044184.2)。該發(fā)明制備了一種皮芯結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)改性纖維，皮層為植物蛋白接枝覆蓋層，芯層為腈綸。改性后的纖維表層完全由蛋白質(zhì)覆蓋，具有良好的皮膚親和性、染色性和抗靜電性。中國專利"牛奶蛋白與聚乙烯醇共聚纖維及其制造方法"(01106274.6)。該發(fā)明將牛奶與聚乙烯醇在反應釜中交聯(lián)共聚，脫泡、紡絲，得到牛奶蛋白與聚丙烯醇共聚纖維。中國專利"珍珠蛋白功能合成纖維及其制造方法"(02103890.2)。該發(fā)明將顆粒度小于2ym的珍珠粉體與聚酰胺、改性聚酰胺或PP樹脂中的一種以及偶聯(lián)劑、分散劑等助劑相混合，加熱后高速捏合，經(jīng)雙螺桿共混擠出，制成功能母粒。將干燥后的功能母粒與纖維級樹脂切片相混合，經(jīng)熔融紡絲制備功能合成纖維。中國專利"一種用天然蛋白纖維超細粉體改性的化學纖維及其生產(chǎn)方法"(200410013429.0)。該發(fā)明將切短后的毛纖維用超細化粉體加工設(shè)備進一步粉碎成平均粒徑〈5um的超細粉體。通過濕法紡絲或熔融紡絲制備蛋白質(zhì)改性化學纖維。以上所述專利技術(shù)主要通過兩種方式制備蛋白質(zhì)改性化學纖維其一，將提取的蛋白質(zhì)溶液與高分子材料接枝或共混后紡絲成纖；其二，將蛋白質(zhì)顆?；烊肜w維切片中，通過紡絲工藝制備蛋白質(zhì)改性的化學纖維。第一種方式的缺點是蛋白質(zhì)與高分子材料的接枝率較低，纖維體的構(gòu)成仍以高分子材料為主，蛋白質(zhì)的優(yōu)良性能在纖維的使用性能上并未得到充分的發(fā)揮，第二種方式的缺點是顆粒狀結(jié)構(gòu)單元的混入容易造成纖維機械性能劣化。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種采用角蛋白晶須改性的復合纖維及其制備方法，以提高纖維的染色性、吸濕性、抗紫外性能、抗靜電性能和力學性能。為了達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種角蛋白晶須改性的復合纖維，其特征在于，由高分子材料和分散在高分子材料中的從天然角蛋白纖維中提取的角蛋白晶須組成，其中，所述角蛋白晶須與高分子材料的重量比為5-20:80-95，所述角蛋白晶須在復合纖維中沿纖維軸向取向分布。所述的天然角蛋白纖維優(yōu)選為羊毛、牛毛、豬毛、兔毛、人發(fā)或駝毛。所述的角蛋白晶須的直徑優(yōu)選為0.2-3Pm且長度優(yōu)選為20-120ym。所述的高分子材料優(yōu)選為聚乙烯醇或聚丙烯腈。本發(fā)明還提供了上述角蛋白晶須改性的復合纖維的制備方法，其特征在于，具體步驟為將高分子材料溶于溶劑中配成高分子材料溶液，將角蛋白晶須分散于同種溶劑中配成與上述高分子材料溶液濃度相同的角蛋白晶須分散液，將高分子材料溶液和角蛋白晶須分散液混合，以速度8000-12000r/min攪拌3-8min或以功率50-100W和頻率20_40kHz超聲波振蕩2-5min得到紡絲液，脫泡，濕法紡絲或干法紡絲。所述的高分子材料溶液優(yōu)選為重量百分比濃度為20%-30%的聚乙烯醇水溶液、重量百分比濃度為36%_45%的聚乙烯醇水溶液、重量百分比濃度為20%_30%的聚丙烯腈水溶液或重量百分比濃度為25%-30%的聚丙烯腈二甲基甲酰胺溶液，其中，所述聚丙烯腈水溶液是通過將聚丙烯腈溶于重量百分比濃度為45%-60%的硫氰酸鈉水溶液中制得。所述高分子材料溶液為重量百分比濃度為20%-30%的聚乙烯醇水溶液時，采用濕法紡絲，具體步驟優(yōu)選為將紡絲液從噴絲孔中壓入重量百分比濃度為20%-45%的硫酸銨水溶液凝固浴中凝固成角蛋白晶須改性的聚乙烯醇纖維，其中，凝固浴溫度為30。C，紡絲液的溫度為50-60。C，紡絲速度為50-100m/min。所述高分子材料溶液為重量百分比濃度為36%-45%的聚乙烯醇水溶液時，采用干法紡絲，具體步驟優(yōu)選為將紡絲液從噴絲孔中壓入熱空氣中使水分揮發(fā)，得到角蛋白晶須改性的聚乙烯醇纖維，其中，熱空氣的溫度為130°C，紡絲液的溫度為120-125°C，紡絲速度為100-350m/min。所述的高分子材料溶液為聚丙烯腈水溶液時，所述的濕法紡絲的具體步驟優(yōu)選為將紡絲液從噴絲孔中壓入重量濃度為6%-12%的硫氰酸鈉水溶液凝固浴中凝固成角蛋白晶須改性的聚丙烯腈纖維，其中，凝固浴溫度為3(TC，紡絲液的溫度為50-6(TC,紡絲速度為50國100m/min。所述的高分子材料溶液為聚丙烯腈二甲基甲酰胺溶液時，所述的干法紡絲的具體步驟優(yōu)選為將紡絲液從噴絲孔中壓入熱空氣中使溶劑揮發(fā)，得到角蛋白晶須改性的聚丙烯腈纖維，其中，熱空氣的溫度為IO(TC，紡絲液的溫度為室溫，紡絲速度為200-500m/min。本發(fā)明混入的是晶須狀物質(zhì)，尺度上為亞微米到微米尺度，且為各向異性和異形體，與第二種方法的顆粒狀混合方式在增強性能上截然不同。顆粒狀結(jié)構(gòu)單元的混入使復合纖維的強度下降，結(jié)構(gòu)劣化；而晶須增強復合纖維的強度增強，結(jié)構(gòu)優(yōu)化。雖與第二種方式相比都是固體物質(zhì)混入，但本發(fā)明所采用角蛋白晶須填充材料具有以下特點①由天然角蛋白纖維中提取的晶須結(jié)構(gòu)體保留了天然角蛋白動物纖維自身所固有的結(jié)構(gòu)；②角蛋白晶須為原纖狀、細長的各向異性體，而非通過切割、研磨或完全溶解后噴霧干燥所得的各向同性的球狀顆粒粉體。本發(fā)明所述的晶須在形態(tài)和性質(zhì)上與球狀顆粒粉體完全不同。由于晶須具有一定的長徑比，在紡絲液流動和取向牽伸的過程中會形成沿纖維軸向的取向分布。與粉碎工藝形成的各向同性顆粒材料相比，本發(fā)明所采用的晶須填充材料在賦予改性纖維良好染色性、吸濕性、抗紫外性能和抗靜電性能的同時，能夠?qū)w維起到增強作用。本發(fā)明所采用的角蛋白晶須提取于天然角蛋白動物纖維，可以采用廢棄的動物纖維作為原料，價格低廉，來源廣泛；生產(chǎn)方法簡單易行，產(chǎn)率高；角蛋白纖維廢棄物的再利用能夠降低環(huán)境污染，利于可持續(xù)發(fā)展。濕法紡絲或干法紡絲的加工過程與傳統(tǒng)工藝相同，易于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，經(jīng)濟效益顯著。本發(fā)明所述的角蛋白晶須改性復合纖維，其中的晶須各向異性結(jié)構(gòu)體與纖維軸向呈取向分布，對纖維起到增強作用，復合纖維機械性能能夠滿足生產(chǎn)加工的需要，而吸濕性、染色性、抗紫外性能和抗靜電性能得到顯著提高，可用于開發(fā)高檔紡織品和再生材料。具體實施例方式下面通過實施例來具體說明本發(fā)明。實施例1將洗凈的廢棄羊毛切斷成3-5mm長的纖維段，以固液比為lg/100ml浸入到純甲酸中在20。C恒溫水浴中以頻率20kHz和功率200W超聲波振蕩5h;用80目篩網(wǎng)過濾除去未反應的天然角蛋白纖維，將濾液用350目篩網(wǎng)過濾得到微米級角蛋白晶須，用蒸餾水清洗后干燥；將得到的角蛋白晶須以固液比為lg/100ml浸入到純甲酸中在20。C恒溫水浴中以頻率20kHz和功率50W超聲波振蕩5h;將得到的混合物用350目篩網(wǎng)過濾后，對濾液在15°C以轉(zhuǎn)速3000rpm離心分離2h得到亞微米級角蛋白晶須，用蒸餾水清洗后干燥。將95重量份聚乙烯醇(聚合度4000-6000)在IOO'C的溫度下溶于水中配成重量百分比濃度為20%的聚乙烯醇水溶液，將5重量份角蛋白晶須(直徑為0.2-3ixm，長度為20-120pm)分散于水中配成配成相同濃度的角蛋白晶須分散溶液，將聚乙烯醇水溶液和角蛋白晶須溶液混合，以速度12000r/min攪拌3min得到紡絲液，脫泡，將5(TC紡絲液從噴絲孔中壓入重量濃度為20%的硫酸銨水溶液凝固浴中凝固成角蛋白晶須改性的聚乙烯醇纖維，角蛋白晶須在復合纖維中沿纖維軸向取向分布，凝固浴溫度為3(TC，紡絲速度為50m/min。實施例2將洗凈的廢棄牦牛毛切斷成3-5mm長的纖維段，以固液比為4g/100ml浸入到純二氯乙酸中在IO(TC恒溫水浴中以頻率40kHz和功率600W超聲波振蕩2h;用120目篩網(wǎng)過濾除去未反應的天然角蛋白纖維，將濾液用450目篩網(wǎng)過濾得到微米級角蛋白晶須，用蒸餾水清洗后干燥；將得到的角蛋白晶須以固液比為4g/100ml浸入到純二氯乙酸中在IO(TC恒溫水浴中以頻率40kHz和功率200W超聲波振蕩2h;將得到的混合物用450目篩網(wǎng)過濾后，對濾液在25"C以轉(zhuǎn)速7000rpm離心分離lh得到亞微米級角蛋白晶須，蒸餾水清洗后干燥。將90重量份聚乙烯醇(聚合度4000-6000)在90'C的溫度下溶于水中配成重量百分比濃度為30%聚乙烯醇水溶液，將10重量份角蛋白晶須(直徑為0.2-3um，長度為20-120um)分散于水中配成相同濃度的角蛋白晶須分散溶液，將聚乙烯醇水溶液和角蛋白晶須溶液混合，以速度8000r/min攪拌8min得到紡絲液，脫泡，將60。C紡絲液從噴絲孔中壓入重量濃度為45%的硫酸銨水溶液凝固浴中凝固成角蛋白晶須改性的聚乙烯醇纖維，角蛋白晶須在復合纖維中沿纖維軸向取向分布，其中，凝固浴溫度為3(TC，紡絲速度為100m/min。實施例3將洗凈的廢棄豬毛切斷成3-5mm長的纖維段，以固液比為lg/100ml浸入純?nèi)宜岬街性?0°C以頻率20kHz和功率200W采用探頭式超聲波破碎方式破碎3h，冰水浴冷卻；用80目篩網(wǎng)過濾除去未反應的天然角蛋白纖維，將濾液用350目篩網(wǎng)過濾得到微米級角蛋白晶須，用蒸餾水清洗后干燥；將得到的角蛋白晶須以固液比為lg/100ml浸入到純?nèi)宜嶂性?(TC以頻率20kHz和功率50W采用探頭式超聲波破碎方式破碎3h;將得到的混合物用350目篩網(wǎng)過濾后，對濾液在15"以轉(zhuǎn)速3000rpm離心分離2h得到亞微米級角蛋白晶須，用蒸餾水清洗后干燥。將85重量份聚乙烯醇(聚合度4000-6000)在ll(TC的溫度下溶于水中配成重量百分比濃度為36%的聚乙烯醇水溶液，將15重量份角蛋白晶須(直徑為0.2-3ym，長度為20-120ym)分散于水中配成重量百分比濃度為36%的角蛋白晶須分散溶液，將聚乙烯醇水溶液和角蛋白晶須溶液混合，以功率50W和頻率20kHz超聲波振蕩5min得到紡絲液，脫泡，將紡絲液從噴絲孔中壓入熱空氣中使水分揮發(fā)，得到角蛋白晶須改性的聚乙烯醇纖維，角蛋白晶須在復合纖維中沿纖維軸向取向分布，其中，熱空氣的溫度為130°C，紡絲液的溫度為120°C，紡絲速度為100m/min。實施例4將洗凈的廢棄人發(fā)切斷成3-5mm長的纖維段，以固液比為lg/100ml浸入質(zhì)量百分比濃度為80%的甲酸水溶液到中在4(TC以頻率40kHz和功率600W采用探頭式超聲波破碎方式破碎lh，冰水浴冷卻；用80目篩網(wǎng)過濾除去未反應的天然角蛋白纖維，將濾液用350目篩網(wǎng)過濾得到微米級角蛋白晶須，用蒸餾水清洗后干燥；將得到的角蛋白晶須以固液比為lg/100ml浸入到質(zhì)量百分比濃度為80%的甲酸水溶液中在40°C以頻率40kHz和功率200W采用探頭式超聲波破碎方式破碎lh;將得到的混合物用350目篩網(wǎng)過濾后，對濾液在15°C以轉(zhuǎn)速3000rpm離心分離2h得到亞微米級角蛋白晶須，用蒸餾水清洗后干燥。將80重量份聚乙烯醇(聚合度4000-6000)在120。C的溫度下溶于水中配成重量百分比濃度為45%聚乙烯醇水溶液，將20重量份角蛋白晶須(直徑為0.2-3um，長度為20-120um)分散于水中配成重量百分比濃度為45%角蛋白晶須分散溶液，將聚乙烯醇水溶液和角蛋白晶須溶液混合，以功率100W和頻率40kHz超聲波振蕩3min得到紡絲液，脫泡，將紡絲液從噴絲孔中壓入熱空氣中使水分揮發(fā)，得到角蛋白晶須改性的聚乙烯醇纖維，角蛋白晶須在復合纖維中沿纖維軸向取向分布，其中，熱空氣的溫度為130°C，紡絲液的溫度為125°C，紡絲速度為350m/min。實施例5將洗凈的廢棄駝毛切斷成3-5mm長的纖維段，以固液比為lg/100ml浸入質(zhì)量百分比濃度為70%的二氯乙酸水溶液到中在40。C以頻率40kHz和功率600W采用探頭式超聲波破碎方式破碎lh，冰水浴冷卻；用80目篩網(wǎng)過濾除去未反應的天然角蛋白纖維，將濾液用350目篩網(wǎng)過濾得到微米級角蛋白晶須，用蒸餾水清洗后干燥；將得到的角蛋白晶須以固液比為lg/100ml浸入到質(zhì)量百分比濃度為70%的二氯乙酸水溶液中在40。C以頻率40kHz和功率200W采用探頭式超聲波破碎方式破碎lh;將得到的混合物用350目篩網(wǎng)過濾后，對濾液在15°C以轉(zhuǎn)速3000rpm離心分離2h得到亞微米級角蛋白晶須，蒸餾水清洗后干燥。將95重量份聚丙烯腈(聚合度60000-70000)在5(TC下攪拌溶解于重量濃度為45%的硫氰酸鈉水溶液中配成重量百分比濃度為20%聚丙烯腈水溶液，將5重量份角蛋白晶須(直徑為0.2-3Pm，長度為20-120um)分散于重量濃度為45%的硫氰酸鈉水溶液中配成重量百分比濃度為20%角蛋白晶須分散溶液，將高分子材料溶液和角蛋白晶須溶液混合，以速度12000r/min攪拌3min得到紡絲液，脫泡，將紡絲液從噴絲孔中壓入重量濃度為6%的硫氰酸鈉水溶液凝固浴中凝固成角蛋白晶須改性的聚丙烯腈纖維，角蛋白晶須在復合纖維中沿纖維軸向取向分布，其中，凝固浴溫度為30°C，紡絲液的溫度為50°C，紡絲速度為50m/min。實施例6將洗凈的廢棄兔毛切斷成3-5mm長的纖維段，以固液比為lg/100ml浸入質(zhì)量百分比濃度為70%的三氟乙酸水溶液到中在40。C以頻率40kHz和功率600W采用探頭式超聲波破碎方式破碎lh，冰水浴冷卻；用80目篩網(wǎng)過濾除去未反應的天然角蛋白纖維，將濾液用350目篩網(wǎng)過濾得到微米級角蛋白晶須，用蒸餾水清洗后干燥；將得到的角蛋白晶須以固液比為lg/100ml浸入到質(zhì)量百分比濃度為70%的三氟乙酸水溶液中在4(TC以頻率40kHz和功率200W采用探頭式超聲波破碎方式破碎lh;將得到的混合物用350目篩網(wǎng)過濾后，對濾液在15。C以轉(zhuǎn)速3000rpm離心分離2h得到亞微米級角蛋白晶須，蒸餾水清洗后干燥。將90重量份聚丙烯腈(聚合度60000-70000)在6(TC下攪拌溶解于重量濃度為60%的硫氰酸鈉水溶液中配成重量百分比濃度為30%的聚丙烯腈水溶液，將10重量份角蛋白晶須(直徑為0.2-3um，長度為20-120iim)分散于重量濃度為60%的硫氰酸鈉水溶液中配成重量百分比濃度為30%的角蛋白晶須分散溶液，將高分子材料溶液和角蛋白晶須溶液混合，以速度8000r/min攪拌8min得到紡絲液，脫泡，將紡絲液從噴絲孔中壓入重量濃度為12%的硫氰酸鈉水溶液凝固浴中凝固成角蛋白晶須改性的聚丙烯腈纖維，角蛋白晶須在復合纖維中沿纖維軸向取向分布，其中，凝固浴溫度為3(TC，紡絲液的溫度為60°C，紡絲速度為100m/min。實施例7將洗凈的廢棄羊絨切斷成3-5mm長的纖維段，以固液比為lg/100ml浸入質(zhì)量百分比濃度為70%的三氟乙酸水溶液到中在40。C以頻率40kHz和功率600W采用探頭式超聲波破碎方式破碎lh，冰水浴冷卻；用80目篩網(wǎng)過濾除去未反應的天然角蛋白纖維，將濾液用350目篩網(wǎng)過濾得到微米級角蛋白晶須，用蒸餾水清洗后干燥；將得到的角蛋白晶須以固液比為lg/100ml浸入到質(zhì)量百分比濃度為70%的三氟乙酸水溶液中在40'C以頻率40kHz和功率200W采用探頭式超聲波破碎方式破碎lh;將得到的混合物用350目篩網(wǎng)過濾后，對濾液在15°C以轉(zhuǎn)速3000rpm離心分離2h得到亞微米級角蛋白晶須，蒸餾水清洗后干燥。將85重量份聚丙烯腈(聚合度60000-70000)在室溫下攪拌溶解于二甲基甲酰胺中配成重量百分比濃度為45%的聚丙烯腈水溶液，將15重量份角蛋白晶須(直徑為0.2-3um，長度為20-120um)分散于二甲基甲酰胺中配成重量百分比濃度為45%角蛋白晶須分散溶液，將聚丙烯腈水溶液和角蛋白晶須溶液混合，以功率50W和頻率20kHz超聲波振蕩5min得到紡絲液，脫泡，將紡絲液從噴絲孔中壓入熱空氣中使溶劑揮發(fā)，得到角蛋白晶須改性的聚丙烯腈纖維，角蛋白晶須在復合纖維中沿纖維軸向取向分布，其中，熱空氣的溫度為IO(TC，紡絲液的溫度為室溫，紡絲速度為200m/min。實施例8將洗凈的廢棄牦牛毛切斷成3-5mm長的纖維段，以固液比為lg/100ml浸入質(zhì)量百分比濃度為70%的三氟乙酸水溶液到中在4(TC以頻率40kHz和功率600W采用探頭式超聲波破碎方式破碎lh，冰水浴冷卻；用80目篩網(wǎng)過濾除去未反應的天然角蛋白纖維，將濾液用350目篩網(wǎng)過濾得到微米級角蛋白晶須，用蒸餾水清洗后干燥；將得到的角蛋白晶須以固液比為lg/100ml浸入到質(zhì)量百分比濃度為70%的三氟乙酸水溶液中在40°C以頻率40kHz和功率200W采用探頭式超聲波破碎方式破碎lh;將得到的混合物用350目篩網(wǎng)過濾后，對濾液在15°C以轉(zhuǎn)速3000rpm離心分離2h得到亞微米級角蛋白晶須，蒸餾水清洗后干燥。將80重量份聚丙烯腈(聚合度60000-70000)在室溫下攪拌溶解于二甲基甲酰胺中配成重量百分比濃度為30%聚丙烯腈水溶液，將20重量份角蛋白晶須(直徑為0.2-3ym，長度為20-120um)分散于二甲基甲酰胺中配成重量百分比濃度為30%角蛋白晶須分散溶液，將聚丙烯腈水溶液和角蛋白晶須溶液混合，以功率100W和頻率40kHz超聲波振蕩2min得到紡絲液，脫泡，將紡絲液從噴絲孔中壓入熱空氣中使溶劑揮發(fā)，得到角蛋白晶須改性的聚丙烯腈纖維，角蛋白晶須在復合纖維中沿纖維軸向取向分布，其中，熱空氣的溫度為IO(TC，紡絲液的溫度為室溫，紡絲速度為500m/min。表1蛋白質(zhì)顆粒和晶須改性的聚乙烯醇復合纖維的性能<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表2蛋白質(zhì)顆粒和晶須改性的聚丙烯腈復合纖維的性能<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>從表1和表2可以看出，晶須改性的聚乙烯醇復合纖維和聚丙烯腈復合纖維隨晶須含量的增加斷裂強力增大和斷裂伸長下降較小，而蛋白質(zhì)顆粒改性的聚乙烯醇復合纖維和聚丙烯腈復合纖維隨晶須含量的增加斷裂強力和斷裂伸長下降非常明顯。尤其是蛋白質(zhì)顆粒添加量大于10%以后，復合纖維強力明顯下降。權(quán)利要求1、一種角蛋白晶須改性的復合纖維，其特征在于，由高分子材料和分散在高分子材料中的從天然角蛋白纖維中提取的角蛋白晶須組成，其中，所述角蛋白晶須與高分子材料的重量比為5-20∶80-95，所述角蛋白晶須在復合纖維中沿纖維軸向取向分布。2、如權(quán)利要求1所述的一種角蛋白晶須改性的復合纖維，其特征在于，所述的天然角蛋白纖維為羊毛、牛毛、豬毛、兔毛、人發(fā)或駝毛。3、如權(quán)利要求1所述的一種角蛋白晶須改性的復合纖維，其特征在于，所述的角蛋白晶須的直徑為0.2-3um且長度為20-120um。4、如權(quán)利要求1所述的一種角蛋白晶須改性的復合纖維，其特征在于，所述的高分子材料為聚乙烯醇或聚丙烯腈。5、權(quán)利要求1所述的角蛋白晶須改性的復合纖維的制備方法，其特征在于，具體步驟為將高分子材料溶于溶劑中配成高分子材料溶液，將角蛋白晶須分散于同種溶劑中配成與上述高分子材料溶液濃度相同的角蛋白晶須分散液，將高分子材料溶液和角蛋白晶須分散液混合，以速度8000-12000r/min攪拌3_8min或以功率50-100W和頻率20_40kHz超聲波振蕩2-5min得到紡絲液，脫泡，濕法紡絲或干法紡絲。6、如權(quán)利要求5所述的角蛋白晶須改性的復合纖維的制備方法，其特征在于，所述的高分子材料溶液為重量百分比濃度為20%-30%的聚乙烯醇水溶液、重量百分比濃度為36%-45%的聚乙烯醇水溶液、重量百分比濃度為20%-30%的聚丙烯腈水溶液或重量百分比濃度為25%_30%的聚丙烯腈二甲基甲酰胺溶液，其中，所述聚丙烯腈水溶液是通過將聚丙烯腈溶于重量百分比濃度為45%-60%的硫氰酸鈉水溶液中制得。7、如權(quán)利要求6所述的角蛋白晶須改性的復合纖維的制備方法，其特征在于，所述高分子材料溶液為重量百分比濃度為20%-30%的聚乙烯醇水溶液時，采用濕法紡絲，具體步驟為將紡絲液從噴絲孔中壓入重量百分比濃度為20%-45%的硫酸銨水溶液凝固浴中凝固成角蛋白晶須改性的聚乙烯醇纖維，其中，凝固浴溫度為30。C，紡絲液的溫度為50-60°C，紡絲速度為50-100m/min。8、如權(quán)利要求6所述的角蛋白晶須改性的復合纖維的制備方法，其特征在于，所述高分子材料溶液為重量百分比濃度為36%-45%的聚乙烯醇水溶液時，采用干法紡絲，具體步驟為將紡絲液從噴絲孔中壓入熱空氣中使水分揮發(fā)，得到角蛋白晶須改性的聚乙烯醇纖維，其中，熱空氣的溫度為130。C，紡絲液的溫度為120-125。C，紡絲速度為100-350m/min。9、如權(quán)利要求6所述的角蛋白晶須改性的復合纖維的制備方法，其特征在于，所述的高分子材料溶液為聚丙烯腈水溶液時，所述的濕法紡絲的具體步驟為將紡絲液從噴絲孔中壓入重量濃度為6%-12%的硫氰酸鈉水溶液凝固浴中凝固成角蛋白晶須改性的聚丙烯腈纖維，其中，凝固浴溫度為30。C，紡絲液的溫度為50-60°C，紡絲速度為50-100m/min。10、如權(quán)利要求6所述的角蛋白晶須改性的復合纖維的制備方法，其特征在于，所述的高分子材料溶液為聚丙烯腈二甲基甲酰胺溶液時，所述的干法紡絲的具體步驟為將紡絲液從噴絲孔中壓入熱空氣中使溶劑揮發(fā)，得到角蛋白晶須改性的聚丙烯腈纖維，其中，熱空氣的溫度為IOO'C，紡絲液的溫度為室溫，紡絲速度為200-500m/min。全文摘要本發(fā)明提供了一種角蛋白晶須改性的復合纖維及其制備方法。所述的角蛋白晶須改性的復合纖維由高分子材料和分散在高分子材料中的從天然角蛋白纖維中提取的角蛋白晶須組成，其中，所述角蛋白晶須與高分子材料的重量比為5-20∶80-95，所述角蛋白晶須在復合纖維中沿纖維軸向取向分布。本發(fā)明復合纖維的機械性能能夠滿足生產(chǎn)加工的需要，纖維的吸濕性、染色性、抗紫外性能和抗靜電性能得到顯著改善。蛋白質(zhì)晶須可由廢棄羊毛或其它無紡用價值的動物纖維材料制備，其原料來源廣泛，成本低廉，加工工藝簡單。采用濕法紡絲或干法紡絲生產(chǎn)晶須改性的復合纖維，其加工過程與傳統(tǒng)工藝相同，易于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，經(jīng)濟效益顯著。文檔編號D01D1/00GK101525781SQ200910048840公開日2009年9月9日申請日期2009年4月3日優(yōu)先權(quán)日2009年4月3日發(fā)明者于偉東,洋劉,杰范申請人:東華大學