專利名稱：動物毛蛋白質(zhì)再生纖維紡絲原液及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型紡織材料的紡絲原液，尤其是一種以動物毛纖維為原料提取的蛋白質(zhì)與聚乙烯醇合成的動物毛蛋白質(zhì)再生纖維紡絲原液及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
公知的動物纖維主要是以羊毛為代表的動物毛絨。動物纖維是自然界提供給人類的極有價值的物質(zhì)。目前以纖維狀態(tài)對其加以利用仍占有主要地位，由于紡織技術(shù)所限，經(jīng)常有大量的短纖維被棄，同時有大量的破舊毛織物無法利用，無疑這是對有限自然資源的浪費。因此，如何使這些被廢棄的動物纖維再生成新纖維，已成為重要的研究課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明之目的是將紡織過程中被廢棄的羊毛、羊絨、駝絨、兔毛、馬海毛、牦牛毛等動物纖維及不能直接用于紡織加工的劣質(zhì)動物纖維，特別是破舊的毛絨織物，利用生化技術(shù)將其溶解，然后與聚乙烯醇共聚，制成紡絲原液紡成各種型號的蛋白質(zhì)纖維。尤其是動物毛中角蛋白質(zhì)豐富，胱氨酸含量高，故用此蛋白質(zhì)合成的纖維強度高、光澤好、彈性好、染色優(yōu)，且經(jīng)過再生紡絲可以紡出各種纖度的短纖和長絲，提高了品質(zhì)，拓寬了動物纖維的用途。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的該發(fā)明原液由動物毛蛋白質(zhì)25-40份，聚乙烯醇70-59份，親色單體1-5份，輔助材料0.6-1.2份及加入高分子交聯(lián)劑制成；其生產(chǎn)方法是，將動物毛絨開松除去砂塵雜質(zhì)，用堿皂水洗脂，加入(以重量計)助劑0.6-1.2份，將去脂毛絨溶解，制成為14％＜濃度＜15％的蛋白質(zhì)水溶液，保溫反應(yīng)后加入1-5份親色單體混勻，然后與14％＜濃度＜15％的聚乙烯醇水溶液以30-41∶70-59的比例共混共聚之后，加入高分子交聯(lián)劑調(diào)整粘度即可得紡絲原液。
利用本發(fā)明實現(xiàn)的紡絲原液紡成的再生纖維，其性能仍具有動物毛絨纖維的親膚性、吸濕性、透氣性和優(yōu)良的染色性，且較原毛纖維具有纖密度更小、手感更柔軟、放濕性良好的特性。與市場上的牛奶蛋白絲相比，具有很強的價格優(yōu)勢；與已上市的植物蛋白質(zhì)絲相比，其性質(zhì)除了具有植物蛋白質(zhì)合成絲的優(yōu)點以外，而且彈性、染色性、吸濕性、透氣性及光澤更好。開發(fā)本產(chǎn)品的原料來源豐富、變廢為寶，具有很高的經(jīng)濟效益和社會效益。
具體實施例方式
下面結(jié)合工藝流程和實施例詳細描述本發(fā)明的情況。
先將動物毛絨開松、除塵，用堿皂洗滌去毛脂，晾干待用。溶解方法為將洗凈去脂去雜后的毛絨先浸泡在濃度為1.5-4％，溫度在60-75℃過氧化氫助劑水溶液中，時間40-70分鐘，然后用氫氧化鈉水溶液調(diào)PH值在9.5-10.5間，緩慢加熱至100℃，保溫40-90分鐘，可得到蛋白質(zhì)膠體溶液，降溫至80℃時，再加入0.6-1.2％的亞硫酸氫鈉或亞硫酸氫鉀，保溫反應(yīng)30-40分鐘，再加入蛋白質(zhì)重量的1-5份親色單體乙醇磺酸鈉，使其共聚，共聚溫度為75-90℃，時間為40-70分鐘；將上述方法溶解并共聚得到的膠體蛋白質(zhì)溶液，經(jīng)過濾得透明的蛋白質(zhì)膠體溶液。加水將該溶液配比成為14％＜濃度＜15％的蛋白質(zhì)溶液；按維尼綸常規(guī)生產(chǎn)工藝的水洗要求及原液溶解工藝與設(shè)備，將聚乙烯醇溶解成為14％＜濃度＜15％溶液，再將以上過濾好的蛋白質(zhì)膠體溶液與聚乙烯醇溶液，以(30-41)份比(70-59)份的比例共混共聚，且控制PH值在6.5-7.3之間，然后，用硼酸或硼砂水溶液作為高分子交聯(lián)劑，并按原液總重量的50-130PPM的比例加入原料中保溫攪拌均勻，使其原液粘度調(diào)整至800-1200厘泊，即為可紡性較好的紡絲原液。
制成以上原液之后，選用已成熟的蛋白質(zhì)合成纖維濕法短纖維的紡絲工藝與設(shè)備，將原液紡絲并加工為成品—即毛蛋白質(zhì)(或角蛋白質(zhì))再生合成纖維?；蛴脤Ｓ瞄L絲紡絲設(shè)備將其原液紡成各種纖度的蛋白質(zhì)長絲。
這種紡絲原液中各種成份的組成為動物毛蛋白質(zhì)占25-40份，聚乙烯醇占70-59份，親色單體乙醇磺酸鈉占5-1份，輔助材料包括亞硫酸氫鈉或亞硫酸氫鉀、過氧化氫0.6-1.2份。
其中毛溶解時的助劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀、過氧化氫、亞硫酸氫鈉、亞硫酸氫鉀、偏重亞硫酸鈉。
下面結(jié)實例對本發(fā)明進一步描述。
毛類蛋白質(zhì)溶解、修飾、加成反應(yīng)實例1、將干凈的動物毛浸泡在濃度為1.5％的過氧化氫水溶液中，浸泡70分鐘，然后用氫氧化鈉調(diào)PH值10.5，緩慢加熱至100℃，保溫90分鐘，降溫至85℃時，加入1.2％的亞硫酸氫鈉，保溫40分鐘，最后加入蛋白質(zhì)重量1％的乙醇磺酸鈉，使其共聚共聚溫度為75℃，時間為40分鐘。
實例2、將干凈的動物毛浸泡在濃度為4％的過氧化氫水溶液中，浸泡40分鐘，然后用氫氧化鈉調(diào)PH值9.5，緩慢加熱至100℃，保溫90分鐘，降溫至85℃，加入0.6％的亞硫酸氫鈉，保溫30分鐘，最后加入蛋白質(zhì)重量5％的乙醇磺酸鈉，使其共聚，共聚溫度為90℃，時間為70分鐘。
實例3、將干凈的動物毛浸泡在濃度為3％的過氧化氫水溶液中，浸泡65分鐘，然后用氫氧化鈉調(diào)PH值10，緩慢加熱至100℃，保溫90分鐘，降溫至85℃時，加入0.9％的亞硫酸氫鈉，保溫35分鐘，最后加入蛋白質(zhì)重量3％的乙醇磺酸鈉，使其共聚，共聚溫度為80℃，時間為60分鐘。
紡絲原液的合成實施例1將上述方法制得的任一種蛋白質(zhì)溶液，配比成濃度在14％的溶液，再與已制好濃度同樣為14％的聚乙烯醇溶液以30∶70的比例并使PH控制在6.5時共混共聚并保溫88℃，不斷攪拌，時間100分鐘。然后，按原液總重量的130PPM的量加入硼酸水溶液，攪拌100分鐘，即得可紡性較好的紡絲原液。
實施例2同樣將上述方法，3個實例制得的任一種蛋白質(zhì)溶液，配比成濃度在14.5％的溶液，再與已制好濃度同樣為14.5％的聚乙烯醇溶液以35∶65的比例，并控制PH值在6.9時共混共聚，并保溫92℃，不斷攪拌，時間120分鐘，然后按原液總重量的90PPM的量加入硼砂水溶液，攪拌120分鐘，即得成品蛋白質(zhì)紡絲原液。
實施例3與前例一樣，將上述方法，3個實例制得的任一種蛋白質(zhì)溶液，配比成濃度在15％的溶液，再與制好濃度同樣為15％的聚乙烯醇溶液以41∶59的比例，并控制PH值在7.3時共混共聚并保溫96℃，不斷攪拌，時間140分鐘，然后按原液總重量的50PPM量加入硼酸水溶液，攪拌110分鐘，即得合格的蛋白質(zhì)紡絲原液。
權(quán)利要求
1.一種動物毛蛋白質(zhì)再生纖維紡絲原液，其特征在于是由動物毛蛋白質(zhì)25-40份，聚乙烯醇70-59份，親色單體1-5份，輔助材料0.6-1.2份及加入高分子交聯(lián)劑制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動物毛蛋白質(zhì)再生纖維紡絲原液，其特征在于所說的輔助材料為氫氧化鈉或氫氧化鉀、過氧化氫、亞硫酸氫鈉、亞硫酸氫鉀、偏重亞硫酸鈉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動物毛蛋白質(zhì)再生纖維紡絲原液，其特征在于所說的親色單體為乙醇磺酸鈉。
4.實現(xiàn)權(quán)利要求1或2所述動物毛蛋白質(zhì)再生纖維紡絲原液的生產(chǎn)方法，其特征在于是將動物毛絨除去雜質(zhì)，用堿皂水洗滌去毛脂，加入助劑0.6-1.2份，將去脂毛絨溶解，制成為14％＜濃度＜15％的蛋白質(zhì)水溶液，反應(yīng)后加入1-5份親色單體混勻，然后與14％＜濃度＜15％的聚乙烯醇水溶液以30-41∶70-59的份數(shù)比共混共聚，均勻后加入高分子交聯(lián)劑調(diào)整粘度即可。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的動物毛蛋白質(zhì)再生纖維紡絲原液的生產(chǎn)方法，其特征在于是用堿皂洗去毛脂，浸泡在濃度為1.5-4％、溫度為60-70℃的過氧化氫水溶液中，時間為40-70分鐘，用氫氧化鈉水溶液調(diào)PH值為9.5-10.5，緩慢加熱至100℃，保溫40-90分鐘，再降溫至80℃時，加入0.6-1.2份的亞硫酸氫鈉或亞硫酸氫鉀，30-40分鐘后加入1-5份乙醇磺酸鈉，溫度為75-90℃，時間40-70分鐘，過濾得濾液后加水調(diào)為14％＜濃度＜15％的蛋白質(zhì)水溶液，再同14％＜濃度＜15％的聚乙烯醇以30-41份比70-59份的比例混聚，調(diào)PH值為6.5-7.3，再以原液總重量的50-130PPM的比例加入硼酸或硼砂調(diào)其粘度為800-1200厘泊即可。
全文摘要
本發(fā)明是一種用動物毛絨制備動物毛蛋白質(zhì)再生纖維紡絲原液及其生產(chǎn)方法,可很好的用于解決動物毛紡織中短纖維和破舊毛織物無法利用的技術(shù)問題,其原液是由動物毛蛋白質(zhì)、聚乙烯醇、親色單體、輔助劑及高分子交聯(lián)劑制成,方法是將動物毛絨用堿水去脂,加助劑溶解,再加親色單體,然后同聚乙烯醇按比例要求共混共聚,之后加高分子交聯(lián)劑調(diào)粘度即可,其方法簡單,廢物可充分利用,開拓出動物毛蛋白質(zhì)再生纖維應(yīng)用的光明前景。
文檔編號D01F8/10GK1376816SQ0211572
公開日2002年10月30日 申請日期2002年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月15日
發(fā)明者胡宗善, 宋惠遠 申請人:胡宗善, 宋惠遠