專利名稱：假發(fā)用蛋白質(zhì)與聚丙烯腈復(fù)合纖維及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
假發(fā)用蛋白質(zhì)與聚丙烯腈復(fù)合纖維及其制造方法專利發(fā)明屬于假發(fā)制造原料領(lǐng)域，是一種包含天然蛋白質(zhì)和聚丙烯腈為主要原料制造的假發(fā)用原料發(fā)絲。
背景技術(shù)：
目前市場(chǎng)上制作假發(fā)用的原料發(fā)絲，多為合成高分子材料生產(chǎn)的，如聚酯類、脂肪族聚酰胺、芳香族聚酰胺、聚氯乙烯等高分子材料及其兩種或兩種以上復(fù)合材料制成。使用天然蛋白質(zhì)為主要原料生產(chǎn)的假發(fā)發(fā)絲市場(chǎng)上還很少，高質(zhì)量的產(chǎn)品更少。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是制造一種以天然蛋白質(zhì)和聚丙烯腈為主要原料的假發(fā)用纖維(發(fā)絲)，其成品發(fā)絲與真人發(fā)十分相似，是一種制作假發(fā)的中高檔原料。本發(fā)明的假發(fā)用蛋白質(zhì)與聚丙烯腈復(fù)合纖維，包含以下成分構(gòu)成:天然蛋白質(zhì)5 40 %、聚丙烯腈45 95 %、阻燃劑O 25 %，染色劑O 5 %，纖維的平均直徑40 lOOum，截面形狀為近似圓形、腰圓形、三角形或多角形。1、天然蛋白質(zhì)原料包括:植物蛋白質(zhì)，如大豆分離蛋白、花生蛋白、菜籽柏分離蛋白、棉籽蛋白；動(dòng)物蛋白質(zhì)，如牛奶蛋白(又稱乳酪素或干酪素)、膠原蛋白；毛發(fā)角蛋白，如人發(fā)提取蛋白、動(dòng)物毛提取蛋白、禽類羽毛提取蛋白。蛋白質(zhì)原料使用上述一種或兩種以上的組合，其加入量占假發(fā)纖維總重量的5% 40%，優(yōu)選的加入量為20 30%。蛋白質(zhì)原料優(yōu)選大豆分離蛋白、干酪素、人發(fā)提取蛋白的一種或兩種以上組合。更優(yōu)選人發(fā)提取蛋白，人發(fā)提取蛋白是以人發(fā)發(fā)渣為原料，在提取的過(guò)程中保護(hù)角蛋白中的二硫鍵，并盡可能保留人發(fā)中的黑色素，用它制成的纖維與人發(fā)的近似度高，性能優(yōu)良。2、聚丙烯腈:由蛋白質(zhì)和純聚丙烯腈制成的纖維，其斷裂伸長(zhǎng)小，手感差，做為假發(fā)用纖維需要改進(jìn)其性能，在合成聚丙烯腈時(shí)應(yīng)加入5 10%的第二單體丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯改進(jìn)纖維的延伸性、手感、強(qiáng)度性能；同時(shí)可根據(jù)需要加入0.5 2%的第三單體提高纖維的染色性能，一類是對(duì)陽(yáng)離子染料有親和力，含羧基或磺酸基的單體，如丙烯磺酸鈉、甲基丙烯磺酸鈉、衣康酸、對(duì)位乙烯基苯磺酸鈉、甲基丙烯苯磺酸鈉，另一類是對(duì)酸性染料有親和力，含有氨基、酰胺基、吡啶基的單體，如乙烯基吡啶、2-甲基-5-乙烯基吡啶、甲基丙烯酸二甲替氨基乙酯；適當(dāng)提高聚丙烯腈的分子量，可提高纖維的強(qiáng)度，一般控制其分子量5萬(wàn) 9萬(wàn)。3、阻燃劑:對(duì)于阻燃型產(chǎn)品，可以選用鹵系阻燃劑、無(wú)機(jī)物類阻燃劑、含氮磷類阻燃劑的不同組合，可以使假發(fā)纖維的燃燒性能近似真人發(fā)，或者達(dá)到阻燃的效果。鹵系阻燃劑優(yōu)先選用十溴二苯醚、十溴二苯乙烷；無(wú)機(jī)物類阻燃劑優(yōu)先選用三氧化二銻、二氧化鋯、二氧化鈦、二氧化硅微粉或其納米級(jí)粉體的一種或兩種以上組合，阻燃的同時(shí)可以改善假發(fā)纖維的密度，并具有消光作用，納米級(jí)粉體還有殺菌、抗污性能；含氮磷類阻燃劑優(yōu)先選用聚磷酸銨、密胺、三聚氰胺尿氰酸鹽、磷酸三(丁氧基乙基)酯。阻燃劑的加入量占假發(fā)纖維總重量的5% 25%。4、染色劑:可以選用顏料、酸性染料進(jìn)行原液染色，顏料或酸性染料的加入量為I 5% ;也可以選用酸性染料、陽(yáng)離子染料、氧化染料(染發(fā)劑)對(duì)成品纖維進(jìn)行后期染色。本發(fā)明的假發(fā)用蛋白質(zhì)與聚丙烯腈復(fù)合纖維的制造方法，其具體步驟如下:1、紡絲原液的制備(I)、蛋白質(zhì)的溶解:A、毛發(fā)蛋白質(zhì)的溶解方法:毛發(fā)經(jīng)清洗、除雜、干燥，得到雜質(zhì)含量小、含水率小于10%的清潔毛發(fā)(若毛發(fā)中含有較長(zhǎng)的纖維，溶解時(shí)容易纏繞，可將毛發(fā)切斷為5 20mm的短纖維，以利于溶解操作)；在毛發(fā)溶解釜中加入濃度55 65%的氯化鋅水溶液，加入量為毛發(fā)重量8 12倍，再加入毛發(fā)重量0.2 I倍的巰基乙酸，加熱到90 95°C，加入需要量的毛發(fā)，保持溫度，緩慢攪拌，溶解100 150分鐘，至毛發(fā)全部溶解；冷卻降溫至50 60°C，攪拌并緩慢加入20%的氫氧化鈉溶液，加入氫氧化鈉的量為巰基乙酸重量的30 35% ;先用20 50目濾網(wǎng)進(jìn)行粗濾，再用400 500目的過(guò)濾機(jī)過(guò)濾除去雜質(zhì)，濾液送入聚丙烯腈溶解釜。B、大豆分離蛋白或牛奶蛋白的溶解方法:在溶解釜中加入濃度55 65%的氯化鋅水溶液，加入量為蛋白質(zhì)重量的8 12倍，加熱到90 95°C，加入需要量的大豆分離蛋白或牛奶蛋白，保持溫度，緩慢攪拌，溶解60 120分鐘，至蛋白質(zhì)全部溶解成澄清透明的棕黃色溶液；用400 500目的過(guò)濾機(jī)過(guò)濾，濾液送入聚丙烯腈溶解釜。(2)、阻燃劑、顏料粉體原料的研磨分散:阻燃劑、顏料粉體中加入其重量10 50%的分散劑，再加入粉體重量2 4倍的水，使用高速研磨機(jī)進(jìn)行研磨分散，使粉體粒徑D95 ( 30um、D50 ( 5um。分散劑為水溶性表面活性劑，纖維在水洗的過(guò)程中分散劑會(huì)從纖維中洗脫，成品纖維中不含有分散劑成分。(3)、聚丙烯腈的預(yù)溶解(溶脹):向聚丙烯腈溶解釜中加入30 45%的氯化鋅水溶液，加入量為聚丙烯腈用量的2 5倍，升溫至40 50°C，攪拌，加入聚丙烯腈粉末，保溫浸泡60分鐘，然后在60 120分鐘內(nèi)降溫至30 35°C，使聚丙烯腈溶脹。(4)、聚丙烯腈的溶解:向溶脹后的聚丙烯腈中，邊攪拌邊緩慢加入氯化鋅粉末，使氯化鋅水溶液的濃度達(dá)到55 65%，溶液升溫控制在60°C以下，再加入步驟(I) A或B中制得的蛋白質(zhì)溶液和步驟(2)中制得的阻燃劑混合液，用55 65%的氯化鋅水溶液調(diào)整聚丙烯腈的濃度為5 10%，聚丙烯腈、蛋白質(zhì)和阻燃劑的總濃度為6 15%，保持溫度55 65°C，攪拌溶解120 240分鐘。(5)、紡絲原液的過(guò)濾與脫泡:采用腈綸生產(chǎn)所使用的工藝及設(shè)備，經(jīng)頭道過(guò)濾、脫泡、儲(chǔ)存、二道過(guò)濾、壓力控制，送至紡絲機(jī)紡絲。2、紡絲紡制假發(fā)用纖維使用噴絲孔直徑0.2 0.5mm的噴絲板，初生纖維粗，凝固困難，為使纖維凝固良好，需使用多級(jí)凝固浴進(jìn)行凝固成型，其工藝流程為:紡絲一第一凝固浴凝固成型一第二凝固浴一第三凝固浴一溫水牽伸一水洗一沸水牽伸一蒸汽牽伸(或熱板牽伸)一干燥致密化一蒸汽收縮定型一上油一干燥一包裝一成品。(I)、紡絲:紡絲過(guò)程使用的噴絲板孔徑為直徑0.2 0.5mm的圓形孔噴絲板，或截面積相當(dāng)于直徑0.2 0.5mm圓形孔的三角形孔、多角形孔噴絲板,原液從噴絲孔的噴出速度為5 20m/min ;使用圓形孔噴絲板，紡成的纖維截面為近似圓形，使用三角形孔噴絲板，紡成的纖維截面為近似三角形。(2)、第一凝固浴凝固成型:第一凝固浴使用25 30%氯化鋅水溶液，溫度5 15°C，浴槽長(zhǎng)度1.5 3米，第一導(dǎo)絲盤(pán)速度為噴絲速度的0.15 0.5倍。(3)、第二凝固浴:第二凝固浴使用15 20%氯化鋅水溶液、溫度15 25°C，浴槽長(zhǎng)度2 5米，導(dǎo)絲盤(pán)速度與第一導(dǎo)絲盤(pán)速度相同。(4)、第三凝固浴:第三凝固浴使用5 10%氯化鋅水溶液、溫度25 35°C，浴槽長(zhǎng)度2 5米，導(dǎo)絲盤(pán)速度與第一導(dǎo)絲盤(pán)速度相同。(5)、溫水牽伸:浴液使用I 3%的氯化鋅水溶液、溫度50 80°C，浴槽長(zhǎng)度
1.5 2米，導(dǎo)絲盤(pán)速度為第一導(dǎo)絲盤(pán)速度的1.5 3倍(即牽伸倍數(shù)為1.5 2.5倍)；由于絲束從第三凝固浴帶入氯化鋅溶液，可使用溫水做為補(bǔ)充液，控制浴液中氯化鋅含量穩(wěn)定在I 3% ;補(bǔ)充水中加入適量鹽酸，控制溫水浴PH = 3 5，阻止氯化鋅水解生成沉淀。(6)、水洗、沸水牽伸、蒸汽牽伸、干燥致密化、蒸汽收縮定型、上油、干燥工藝，使用腈綸生產(chǎn)相同的工藝和設(shè)備；沸水牽伸倍數(shù)為2 4倍，蒸汽牽伸倍數(shù)為1.5 2倍，總牽伸倍數(shù)6 15倍；上油用的油劑為假發(fā)用改善順滑及光澤的整理油劑，油劑濃度3 5%，榨液率60 65%。本說(shuō)明書(shū)中使用的百分含量均為質(zhì)量百分比。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一按每個(gè)批次投入假發(fā)纖維中的有效成分115kg，有效固體成分含量11.5%的紡絲原液IOOOkg計(jì)算，其中各種原料的投料量及所占百分比如下:清潔干燥的人發(fā)28kg，可提取人發(fā)蛋白約25kg，占21.7% ;聚丙烯腈75kg，占65.2% ;聚磷酸銨6kg，占5.2% ;三聚氰胺氰尿酸鹽3kg，占2.6%;二氧化鋯粉體4kg，占3.5%;高色素炭黑2kg，占1.8%。溶解人發(fā)的巰基乙酸13kg,中和用NaOH約4kg,分散劑2kg (巰基乙酸、NaOH和分散劑不殘留在成品纖維中)。溶劑60%氯化鋅水溶液866kg，其中:氯化鋅520kg，水346kg。制造方法如下:1、紡絲原液的制備(I)、人發(fā)蛋白質(zhì)的溶解方法:人發(fā)經(jīng)清洗、除雜、干燥，得到雜質(zhì)含量小、含水率小于10%的清潔毛發(fā)；在毛發(fā)溶解釜中加入濃度65.5%的氯化鋅水溶液290kg，再加入13kg巰基乙酸，加熱到90 95°C，加入人發(fā)28kg，保持溫度，緩慢攪拌，溶解120 150分鐘，至毛發(fā)全部溶解；冷卻降溫至50 60°C，攪拌并緩慢加入20%的氫氧化鈉溶液20kg (含氫氧化鈉4kg、水16kg)，先用20 50目濾網(wǎng)進(jìn)行粗濾，再用400 500目的過(guò)濾機(jī)過(guò)濾除去雜質(zhì)，濾液送入聚丙烯腈溶解釜。(2)、阻燃劑、顏料粉體原料的研磨分散:阻燃劑粉體共計(jì)15kg，加入分散劑2kg，再加入50kg水，使用高速研磨機(jī)進(jìn)行研磨分散，使粉體粒徑D95 ( 30um、D50 ( 5um。(3)、聚丙烯腈的預(yù)溶解(溶脹):向聚丙烯腈溶解釜中加入40%的氯化鋅水溶液300kg，升溫至40 50°C，攪拌，加入聚丙烯腈粉末75kg，保溫浸泡60分鐘，然后在60 120分鐘內(nèi)自然降溫至30 35°C，使聚丙烯腈溶脹。(4)、聚丙烯腈的溶解:向溶脹后的聚丙烯腈中，加入步驟⑵中制得的阻燃劑混合液，再加入步驟(I)中制得的蛋白質(zhì)溶液，邊攪拌邊緩慢加入剩余的氯化鋅粉末200kg (添加氯化鋅的過(guò)程中控制溫度在60°C以下)，使氯化鋅水溶液的濃度達(dá)到60%，力口熱至65°C，攪拌溶解180分鐘。(5)、紡絲原液的過(guò)濾與脫泡:采用腈綸生產(chǎn)所使用的工藝及設(shè)備，經(jīng)頭道過(guò)濾、脫泡、儲(chǔ)存、二道過(guò)濾、調(diào)溫、壓力控制，送至紡絲機(jī)紡絲。2、紡絲、整理紡絲及整理的工藝流程為:紡絲一第一凝固浴凝固成型一第二凝固浴一第三凝固浴一溫水牽伸一水洗一沸水牽伸一蒸汽牽伸一干燥致密化一蒸汽收縮定型一上油一干燥—包裝一成品。(I)、紡絲:使用噴絲孔直徑0.3mm的圓形孔噴絲板，原液從噴絲孔的噴出速度為10m/mino(2)、第一凝固浴凝固成型:第一凝固浴使用30%氯化鋅水溶液，溫度8 10°C，浴槽長(zhǎng)度2米，第一導(dǎo)絲盤(pán)速度為3m/min。(3)、第二凝固浴:第二凝固浴使用20%氯化鋅水溶液，溫度20 25°C，浴槽長(zhǎng)度2米，導(dǎo)絲盤(pán)速度與第一導(dǎo)絲盤(pán)速度相同。第三凝固浴:第三凝固浴使用10%氯化鋅水溶液，溫度30 35°C，浴槽長(zhǎng)度2米，導(dǎo)絲盤(pán)速度與第一導(dǎo)絲盤(pán)速度相同。(4)、溫水牽伸:浴液使用60 65°C的溫水，由于絲束從第三凝固浴帶入氯化鋅溶液，應(yīng)控制溫水的補(bǔ)充量，使浴液中氯化鋅含量為I 2% ;補(bǔ)充水中加入適量的鹽酸，控制溫水浴PH = 3 5，阻止氯化鋅水解生成沉淀；浴槽長(zhǎng)度2米，牽伸倍數(shù)為2倍。(5)、水洗、沸水牽伸、蒸汽牽伸、干燥致密化、蒸汽收縮定型、上油、干燥工藝，使用腈綸生產(chǎn)相同的工藝和設(shè)備；沸水牽伸倍數(shù)為2.8倍，蒸汽牽伸倍數(shù)為1.8倍，總牽伸倍數(shù)10.1倍；上油用的油劑為假發(fā)用改善順滑及光澤的整理油劑，油劑濃度3 5%，榨液率60 65%。本實(shí)施例的特點(diǎn)是:1、使用人發(fā)提取蛋白，在提取的過(guò)程中保護(hù)角蛋白中的二硫鍵，并盡可能保留人發(fā)中的黑色素，用它制成的纖維與人發(fā)的相似度高，性能優(yōu)良；2、使用膨脹型阻燃劑，纖維具有一定的阻燃性能，同時(shí)在燃燒的過(guò)程中產(chǎn)生大量氣體，使纖維產(chǎn)生燃燒膨脹，與真人發(fā)的燃燒效果相近；3、使用人發(fā)提取蛋白，不添加染色劑紡成的深棕色原色纖維，可以使用市售的染發(fā)局油膏進(jìn)行染色，染色性能與真人發(fā)相同，可以做為仿真假發(fā)。實(shí)施例二按每個(gè)批次投入假發(fā)纖維中的有效成分120kg，有效固體成分含量12.0%的紡絲原液IOOOkg計(jì)算,其中各種原料的投料量及所占百分比如下:牛奶蛋白20kg,占16.7%;聚丙烯腈80kg，占66.7% ;十溴二苯乙烷15kg，占12.5% ;三氧化二銻5kg，占4.1 %。溶劑60%氯化鋅水溶液880kg，其中:氯化鋅528kg，水352kg。制造方法如下:
1、紡絲原液的制備(I)、牛奶蛋白的溶解方法:在溶解釜中加入濃度60%的氯化鋅水溶液200kg，加熱到90 95°C，加入牛奶蛋白(干酪素)20kg，保持溫度，緩慢攪拌，溶解80 120分鐘，至蛋白質(zhì)全部溶解成澄清透明的棕黃色溶液；用400 500目的過(guò)濾機(jī)過(guò)濾，濾液送入聚丙烯腈溶解爸。(2)、阻燃劑粉體原料的研磨分散:阻燃劑粉體共計(jì)20kg，再加入60%氯化鋅水溶液80kg，使用高速研磨機(jī)進(jìn)行研磨分散，使粉體粒徑D95 ( 30um、D50 ( 5um。(3)、聚丙烯腈的預(yù)溶解(溶脹):向聚丙烯腈溶解釜中加入40%的氯化鋅水溶液300kg，升溫至40 50°C，攪拌，加入聚丙烯腈粉末80kg，保溫浸泡60分鐘，然后在60 120分鐘內(nèi)自然降溫至30 35°C，使聚丙烯腈溶脹。(4)、聚丙烯腈的溶解:向溶脹后的聚丙烯腈中，加入步驟⑵中制得的阻燃劑混合液，再加入步驟(I)中制得的蛋白質(zhì)溶液，邊攪拌邊緩慢加入剩余的氯化鋅粉末200kg (添加氯化鋅的過(guò)程中控制溫度在60°C以下)，使氯化鋅水溶液的濃度達(dá)到60%，力口熱至65°C，攪拌溶解180分鐘。(5)、紡絲原液的過(guò)濾與脫泡:采用腈綸生產(chǎn)所使用的工藝及設(shè)備，經(jīng)頭道過(guò)濾、脫泡、儲(chǔ)存、二道過(guò)濾、調(diào)溫、壓力控制，送至紡絲機(jī)紡絲。2、紡絲及后加工噴絲板使用三角形噴絲孔的噴絲板，葉長(zhǎng)0.2mm(與0.3mm圓形孔截面積相近)，其它紡絲及后加工工藝及過(guò)程與實(shí)施例一相同。本實(shí)施例的特點(diǎn)是:1、使用牛奶蛋白，原液中沒(méi)有添加染料染色，成品纖維為乳白色，后期可以染成各種鮮艷的顏色；2、使用溴系阻燃劑，纖維具有良好的阻燃性能，屬于阻燃型產(chǎn)品；3使用三角形孔噴絲板，成品纖維截面為近似三角形，使產(chǎn)品光澤柔和自然。實(shí)施例三按每個(gè)批次投入假發(fā)纖維中的有效成分100kg，有效固體成分含量10.0%的紡絲原液IOOOkg計(jì)算，其中各種原料的投料量及所占百分比如下:大豆分離發(fā)蛋白25kg，占25% ;聚丙烯腈75kg，占75%。溶劑60%氯化鋅水溶液900kg，其中:氯化鋅540kg，水360kgo制造方法如下:1、紡絲原液的制備(I)、大豆分離蛋白的溶解方法:在溶解釜中加入濃度6O %的氯化鋅水溶液225kg，加熱到90 95°C，加入大豆分離蛋白25kg，保持溫度，緩慢攪拌，溶解60 80分鐘，至蛋白質(zhì)全部溶解成澄清透明的棕黃色溶液；用400 500目的過(guò)濾機(jī)過(guò)濾，濾液送入聚丙烯腈溶解釜。(2)、聚丙烯腈的預(yù)溶解(溶脹):向聚丙烯腈溶解釜中加入40%的氯化鋅水溶液450kg，升溫至40 50°C，攪拌，加入聚丙烯腈粉末75kg，保溫浸泡60分鐘，然后在60 120分鐘內(nèi)自然降溫至30 35°C，使聚丙烯腈溶脹。(3)、聚丙烯腈的溶解:向溶脹后的聚丙烯腈中，加入步驟⑴中制得的蛋白質(zhì)溶液，邊攪拌邊緩慢加入剩余的氯化鋅粉末225kg (添加氯化鋅的過(guò)程中控制溫度在60°C以下)，使氯化鋅水溶液的濃度達(dá)到60%，加熱至65°C，攪拌溶解180分鐘。
(4)、紡絲原液的過(guò)濾與脫泡:采用腈綸生產(chǎn)所使用的工藝及設(shè)備，經(jīng)頭道過(guò)濾、脫泡、儲(chǔ)存、二道過(guò)濾、調(diào)溫、壓力控制，送至紡絲機(jī)紡絲。2、紡絲及后加工:與實(shí)施例一相同。
權(quán)利要求
1.本發(fā)用蛋白質(zhì)與聚丙烯腈復(fù)合纖維，其特征在于包含以下成分構(gòu)成:天然蛋白質(zhì)5 40%、聚丙烯腈45 95%、阻燃劑O 25%、染色劑O 5% ;纖維的平均直徑40 lOOum，截面形狀為近似圓形、腰圓形、三角形或多角形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的假發(fā)用蛋白質(zhì)與聚丙烯腈復(fù)合纖維，其特征在于天然蛋白質(zhì)原料包括:植物蛋白質(zhì)，如大豆分離蛋白、花生蛋白、菜籽柏分離蛋白、棉籽蛋白；動(dòng)物蛋白質(zhì)，如牛奶蛋白(又稱乳酪素或干酪素)、膠原蛋白；毛發(fā)角蛋白，如人發(fā)提取蛋白、動(dòng)物毛提取蛋白、禽類羽毛提取蛋白。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的假發(fā)用蛋白質(zhì)與聚丙烯腈復(fù)合纖維，其特征在于蛋白質(zhì)原料使用植物蛋白質(zhì)、動(dòng)物蛋白質(zhì)、毛發(fā)角蛋白中的一種或兩種以上的組合，其加入量占假發(fā)纖維總重量的5% 40%，優(yōu)選的加入量為20 30% ;蛋白質(zhì)原料優(yōu)選大豆分離蛋白、干酪素、人發(fā)提取蛋白的一種或兩種以上組合，更優(yōu)選人發(fā)提取蛋白，在提取的過(guò)程中保護(hù)角蛋白中的二硫鍵，用它制成的纖維與人發(fā)的近似度高，性能優(yōu)良。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的假發(fā)用蛋白質(zhì)與聚丙烯腈復(fù)合纖維，其特征在于聚丙烯腈應(yīng)選擇分子量5萬(wàn) 9萬(wàn)；合成聚丙烯腈時(shí)應(yīng)加入5 10%的第二單體丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯改進(jìn)纖維的延伸性、 手感、強(qiáng)度性能，同時(shí)可根據(jù)需要加入0.5 2%的第三單體提高纖維的染色性能。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的假發(fā)用蛋白質(zhì)與聚丙烯腈復(fù)合纖維，其特征在于阻燃劑可以選用鹵系阻燃劑、無(wú)機(jī)物類阻燃劑、含氮磷類阻燃劑的不同組合，可以使假發(fā)纖維的燃燒性能近似真人發(fā)或者達(dá)到阻燃的效果；鹵系阻燃劑優(yōu)先選用十溴二苯醚、十溴二苯乙烷，無(wú)機(jī)物類阻燃劑優(yōu)先選用三氧化二銻、二氧化鋯、二氧化鈦、二氧化硅微粉或其納米級(jí)粉體的一種或兩種以上組合，含氮磷類阻燃劑優(yōu)先選用聚磷酸銨、密胺、三聚氰胺尿氰酸鹽、磷酸三(丁氧基乙基)酷。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的假發(fā)用蛋白質(zhì)與聚丙烯腈復(fù)合纖維，其特征在于染色劑可以選用顏料、酸性染料進(jìn)行原液染色，也可以選用酸性染料、陽(yáng)離子染料、氧化染料(染發(fā)劑)對(duì)成品纖維進(jìn)行后期染色。
7.本發(fā)用蛋白質(zhì)與聚丙烯腈復(fù)合纖維的制造方法，其特征在于包括以下步驟: (1)、紡絲原液的制備； (2)、紡絲及后加工。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的假發(fā)用蛋白質(zhì)復(fù)合纖維的制造方法，其特征在于紡絲原液的制備包括以下步驟: A、蛋白質(zhì)的溶解: a、毛發(fā)蛋白質(zhì)的溶解方法:在毛發(fā)溶解釜中加入濃度55 65%的氯化鋅水溶液，加入量為毛發(fā)重量8 12倍，再加入毛發(fā)重量0.2 I倍的巰基乙酸，加熱到90 95°C，加入需要量的清洗干燥的毛發(fā)，保持溫度，緩慢攪拌，溶解100 150分鐘，至毛發(fā)全部溶解；冷卻降溫至50 60°C，攪拌并緩慢加入20%的氫氧化鈉溶液，加入氫氧化鈉的量為巰基乙酸重量的30 35% ;先用20 50目濾網(wǎng)進(jìn)行粗濾，再用400 500目的過(guò)濾機(jī)過(guò)濾除去雜質(zhì)，濾液送入聚丙烯腈溶解釜； b、大豆分離蛋白或牛奶蛋白的溶解方法:在溶解釜中加入濃度55 65%的氯化鋅水溶液，加入量為蛋白質(zhì)重量的8 12倍，加熱到90 95°C，加入需要量的大豆分離蛋白或牛奶蛋白，保持溫度，緩慢攪拌，溶解60 120分鐘，至蛋白質(zhì)全部溶解成澄清透明的棕黃色溶液；用400 500目的過(guò)濾機(jī)過(guò)濾，濾液送入聚丙烯腈溶解釜； B、阻燃劑、顏料粉體原料的研磨分散:阻燃劑、顏料粉體中加入其重量10 50%的分散劑，再加入粉體重量2 4倍的水，使用高速研磨機(jī)進(jìn)行研磨分散，使粉體粒徑D95≤ 30um、D50 ≤ 5um ； C、聚丙烯腈的預(yù)溶解:向聚丙烯腈溶解釜中加入30 45%的氯化鋅水溶液，加入量為聚丙烯腈用量的2 5倍，升溫至40 50°C，攪拌，加入聚丙烯腈粉末，保溫浸泡60分鐘，然后在60 120分鐘內(nèi)降溫至30 35°C，使聚丙烯腈溶脹； D、聚丙烯腈的溶解:向溶脹后的聚丙烯腈中，邊攪拌邊緩慢加入氯化鋅粉末，控制溫度在60°C以下，使氯化鋅水溶液的濃度達(dá)到55 65%，再加入步驟A中a或b制得的蛋白質(zhì)溶液和步驟B中制得的阻燃劑混合液，用55 65%的氯化鋅水溶液調(diào)整聚丙烯腈的濃度為5 10%，聚丙烯腈、蛋白質(zhì)和阻燃劑的總濃度為6 15%，保持溫度55 65°C，攪拌溶解120 240分鐘； E、紡絲原液的過(guò)濾與 脫泡:采用腈綸生產(chǎn)所使用的工藝及設(shè)備，經(jīng)頭道過(guò)濾、脫泡、儲(chǔ)存、二道過(guò)濾、壓力控制，送至紡絲機(jī)紡絲。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的假發(fā)用蛋白質(zhì)復(fù)合纖維的制造方法，其特征在于紡絲及后加工包括以下步驟: A、紡絲:紡絲過(guò)程使用的噴絲板孔徑為直徑0.2 0.5mm的圓形孔噴絲板，或截面積相當(dāng)于直徑0.2 0.5mm圓形孔的三角形孔、多角形孔噴絲板，原液從噴絲孔的噴出速度為·5 20m/min ； B、第一凝固浴凝固成型:第一凝固浴使用25 30%氯化鋅水溶液，溫度5 15°C，浴槽長(zhǎng)度1.5 3米，第一導(dǎo)絲盤(pán)速度為噴絲速度的0.15 0.5倍； C、第二凝固浴:第二凝固浴使用15 20%氯化鋅水溶液、溫度15 25°C，浴槽長(zhǎng)度·2 5米，導(dǎo)絲盤(pán)速度與第一導(dǎo)絲盤(pán)速度相同； D、第三凝固浴:第三凝固浴使用5 10%氯化鋅水溶液、溫度25 35°C，浴槽長(zhǎng)度2 ·5米，導(dǎo)絲盤(pán)速度與第一導(dǎo)絲盤(pán)速度相同； E、溫水牽伸:浴液使用I 3%的氯化鋅水溶液、溫度50 80°C，浴槽長(zhǎng)度1.5 2米，導(dǎo)絲盤(pán)速度為第一導(dǎo)絲盤(pán)速度的1.5 3倍(即牽伸倍數(shù)為1.5 2.5倍)；由于絲束從第三凝固浴帶入氯化鋅溶液，可使用溫水做為補(bǔ)充液，控制浴液中氯化鋅含量穩(wěn)定在I 3%;補(bǔ)充水中加入適量鹽酸，控制溫水浴PH = 3 5，阻止氯化鋅水解生成沉淀； F、水洗、沸水牽伸、蒸汽牽伸、干燥致密化、蒸汽收縮定型、上油、干燥工藝，使用腈綸生產(chǎn)相同的工藝和設(shè)備；沸水牽伸倍數(shù)為2 4倍，蒸汽牽伸倍數(shù)為1.5 2倍，總牽伸倍數(shù)·6 15倍；上油用的油劑為假發(fā)用改善順滑及光澤的整理油劑，油劑濃度3 5%，榨液率·60 65%。
全文摘要
假發(fā)用蛋白質(zhì)與聚丙烯腈復(fù)合纖維及其制造方法屬于假發(fā)原料領(lǐng)域，是一種以天然蛋白質(zhì)和聚丙烯腈為主要原料的假發(fā)用纖維(發(fā)絲)，其成品發(fā)絲與真人發(fā)十分相似，是一種制作假發(fā)的中高檔原料。纖維的平均直徑40～100um，截面形狀為近似圓形、腰圓形、三角形或多角形。其主要生產(chǎn)工藝過(guò)程為原液制備→紡絲→第一凝固浴凝固成型→二浴凝固→三浴凝固→溫水牽伸→水洗→沸水牽伸→蒸汽牽伸→干燥致密化→蒸汽定型→上油→干燥→包裝→成品。
文檔編號(hào)D01F1/07GK103088456SQ20111035494
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月1日
發(fā)明者陳福庫(kù), 祖志東, 陳辰 申請(qǐng)人:陳福庫(kù), 祖志東