技術(shù)領(lǐng)域

?本發(fā)明屬于生物質(zhì)資源再生利用領(lǐng)域，涉及一種動(dòng)物毛發(fā)再生角蛋白和絲素蛋白共混溶液的纖維化技術(shù)，具體涉及一種無(wú)需與合成高分子共混成型的再生角蛋白絲素蛋白共混溶液的制備及濕法紡絲的方法。

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背景技術(shù)

蛋白質(zhì)纖維具有良好的吸濕性能和抗靜電性能，與人體皮膚有很好的親和性，近年來(lái)，利用大豆蛋白、牛奶蛋白和蠶蛹蛋白加工的再生蛋白纖維已經(jīng)市場(chǎng)化，并顯示出一定的優(yōu)良性能。不過(guò)，這些再生蛋白纖維的制備均是通過(guò)蛋白質(zhì)與成纖高聚物如聚乙烯醇、聚丙烯腈和纖維素（纖維素是多種有機(jī)高分子化合物組成的混合物）等共聚或共混，經(jīng)濕法紡絲得到的，由于所述的再生蛋白纖維是由蛋白質(zhì)與成纖高聚物共聚共混而成，所以并不是完全意義上的蛋白纖維，也就不具備天然蛋白纖維的優(yōu)良特性。

現(xiàn)在有一種將動(dòng)物毛發(fā)角蛋白溶液與纖維素接枝共混制備再生角蛋白纖維的技術(shù)，其可見(jiàn)專利號(hào)為“200510066567.X”、名稱為“動(dòng)物毛角蛋白原液的制備方法及其應(yīng)用”的發(fā)明專利，該發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是

充分利用了作為廢棄物的動(dòng)物毛發(fā)，節(jié)約了資源，避免了環(huán)境污染，但其與纖維素接枝共混的特征，卻使再生蛋白纖維不可能具備天然蛋白纖維的優(yōu)良特性。

現(xiàn)在還有一種利用離子液體直接溶解動(dòng)物毛發(fā)制備再生蛋白纖維的技術(shù)，其可見(jiàn)專利號(hào)為“200510077289.8”、名稱為“使用離子液體溶解動(dòng)物毛制備再生蛋白纖維的方法”的發(fā)明專利，該發(fā)明雖然避免了與纖維素接枝共混所產(chǎn)生的負(fù)面影響，但該發(fā)明所獲得的角蛋白溶液分子量很低，只能得到片絮狀的再生角蛋白纖維，不能滿足濕法紡絲的實(shí)際要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服按現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的再生蛋白纖維達(dá)不到天然蛋白纖維標(biāo)準(zhǔn)的缺陷，發(fā)明一種無(wú)需與合成高分子共混成型，其具有天然羊絨纖維和蠶絲纖維優(yōu)良特性的再生角蛋白絲素蛋白共混溶液的制備及濕法紡絲的方法。

本發(fā)明的目的是按如下的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的：

所述再生角蛋白絲素蛋白共混溶液的制備，是以動(dòng)物毛發(fā)和蠶絲為原料制成的，其中；

再生角蛋白溶液，是以動(dòng)物毛發(fā)為原料制成的，先用非離子洗滌溶液對(duì)動(dòng)物毛發(fā)進(jìn)行洗滌，然后在40-90℃的溫度下烘干，再將其粉碎成直徑100-1000納米的微細(xì)粉；將微細(xì)粉放入溫度為30-65℃的氯化鋅和尿素的混合水溶液中浸泡10-125min，過(guò)濾后，再用去離子水洗滌至中性，再過(guò)濾，然后在50-75℃溫度下烘燥，得到平衡回潮率為10-20%的原料微粉；最后將原料微粉加入到離子液體中，在80-120℃的溫度下強(qiáng)烈攪拌10-200min，得到再生角蛋白溶液；

再生絲素蛋白溶液，是以蠶絲為原料制成的，先將蠶絲在煮沸條件下放進(jìn)濃度為0.5%的碳酸鈉溶液中脫膠，蠶絲的用量為溶液的1%-4%，脫膠后用熱水沖洗，共脫膠3次，每次30分鐘，然后在50-70℃下烘干、剪碎；將烘干、剪碎的蠶絲纖維放入50-85℃的離子液體溶液中溶解60-180分鐘，過(guò)濾得到再生絲素蛋白溶液；

將再生角蛋白溶液和再生絲素蛋白溶液混合，混合溶液的濃度為12-25%，即角蛋白和絲素蛋白的總質(zhì)量是混合溶液質(zhì)量的12-25%，其中角蛋白和絲素蛋白的質(zhì)量比為1-5：1。

所述再生角蛋白絲素蛋白共混溶液的濕法紡絲方法，其工藝流程包括凝固、預(yù)牽伸、牽伸、干燥致密化、醇處理、蒸汽定型和上油，每個(gè)步驟的工藝條件如下：

凝固：

凝固浴組成：水或濃度為5-40%的離子液體水溶液

凝固浴溫度：10-40℃

紡絲速度：5-35米/分鐘

預(yù)牽伸：

預(yù)牽伸浴組成：濃度為1-10%的離子液體水溶液

預(yù)牽伸浴溫度：30-60℃

預(yù)牽伸倍數(shù)：1.2-2.5

牽伸

牽伸浴組成：濃度為0.5-5.0%的氧化劑水溶液

牽伸浴溫度：50-95℃

牽伸倍數(shù)：1.5-5倍

干燥致密化

干燥致密化溫度：110-150℃

干燥致密化時(shí)間：5-20min

張力條件：長(zhǎng)度固定，緊張態(tài)（說(shuō)明：干燥致密化是在長(zhǎng)度固定有張力的條件下進(jìn)行）

醇處理

醇浴組成：濃度為70-95%的醇溶液

醇浴溫度：25-50℃

處理時(shí)間：10-100min

蒸汽定型

蒸汽壓力：5.0kg/cm²

定型時(shí)間：3-25min