CN1468986A - 动物蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维及其制造方法 - Google Patents
动物蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维及其制造方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种动物蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维及其制造方法，该纤维的组份及含量为(重量比)：动物毛蛋白质10～90份，丙烯腈55～90份；制造方法：将动物毛发洗净、甩干后进行氧化或还原处理，再水洗、甩干，然后直接加入氯化锌水溶液溶解、过滤、加入丙烯腈和引发剂、接枝共聚、熟成、脱泡、纺丝、凝固、脱盐、牵伸、水洗、干燥、卷曲、切断、打包。本发明生产工艺简单，可操作性强，在制造方法上省去了提取蛋白质和蛋白质再溶解过程，所制纤维各项技术指标既符合一般纺织纤维的要求，又有突出的吸湿性和优越的手感。
Description
1.技术领域
本发明属于高档服装(内、外衣)用的纺织新型材料技术领域，具体涉及一种动物(羊毛、猪毛)蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维及其制造方法。
2.背景技术
动物蛋白纤维从纤维家族的分类来讲，属于酪素类纤维，世界各国一直将它作为课题来研究，我国在20世纪50年代、70年代曾分别对再生蛋白质纤维进行过初步的探索，但未获成功。90年代，四川省曾对蚕蛹再生蛋白纤维进行了研制，虽然纤维实现了小批量生产，但蛋白质含量较低，且在织造和印染加工中存在很多问题，严重影响了该类产品的开发和技术推广。东华大学、上海金山石化总公司曾对酪素/丙烯腈接枝共聚物的纺丝进行过研究，但亦停留于理论探讨，未见其产品：复旦大学和东华大学曾对再生丝素溶液的纺丝进行过研究，亦未能实现工业化生产。国外从19世纪、20世纪初即开始对再生蛋白质纤维进行研究。1936年意大利科学家、1938年英国ICI公司、1939年con product refinind公司曾分别探讨从牛乳、花生蛋白质、玉米、大豆豆粕中提取蛋白质，再进行纺丝。20世纪40年代初，美、英研制了酷系纤维、1945年美、英又研究了大豆蛋白质纤维；1938年美国通用汽车公司从豆粕中提取并且制作了大豆蛋白质纤维，但大多因为纤维性能键槽较差，无法进行纺织加工而中断研究。1969年日本东洋纺公司成功开发出了牛奶蛋白质纤维，以其良好的品质受到纺织业的欢迎。但是，在目前已发表的文献中，当涉及到动物毛(羊毛、猪毛)蛋白质与丙烯腈及其丙烯衍生物接枝共聚及纤维生产工艺技术时，均涉及动物蛋白质的提取及再溶解过程，工艺流程长并且复杂，生产设备庞大。
3.发明内容
本发明要提供一种动物(羊毛、猪毛)蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维，为纺织服装领域内提供了一种新型的高科技的适用于高级内衣、外衣、装饰面料等的纺织材料。并赋予该纤维优秀的(服装用)性能和功能，为中国乃至世界提供一种新型、高档的纺织材料。并且要解决的动物蛋白质提取及再溶解工艺流程长、复杂，生产设备庞大的技术问题。
本发明是通过以下技术方案来实现的，一种动物毛蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维，其组份及含量如下：(重量比)
动物毛蛋白质 10～90份
丙烯腈 55～90份所述的动物毛蛋白质为羊毛蛋白质、猪毛蛋白质。丙烯腈可以是丙烯衍生物。一种动物毛蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维的制造方法，它可由下述顺序的步骤制备得到：
a、将动物毛洗净、甩干后放入含氧化剂或还原剂的溶液中进行氧化或还原处理，再水洗离心甩干，动物毛氧化剂为过氧乙酸，还原剂为保险粉；氧化剂用量为溶液重量 0.5～8％ 还原剂用量为溶液重量 0.5～8％氧化时间 6～48小时 还原时间 1～28小时氧化温度 20～40℃ 还原温度 30～70℃洗涤后调正PH值 0～7 上述浴比为 5～12∶100
b、直接溶解于氯化锌水溶液中，再加入锌粉，减少高温溶剂对蛋白质的破坏，氯化锌水溶液的浓度为30～75％；溶解时间2～70小时，溶解温度为40～130℃；
c、过滤后取出清液，加入丙烯腈和氧化还原体系引发剂，进行接枝共聚，聚合反应温度为5～70℃，反应时间为0.5～2小时，氧化剂：还原剂＝1∶1～15，用量以氧化剂计算为丙烯腈量的0.3～5％，所述氧化剂为过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾，所述还原剂为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、亚硫酸钾；
d、聚合后再经熟成、脱泡、纺丝、凝固、脱盐、牵伸、水洗、干燥、卷曲、切断、打包；其中熟成时间为6～72小时，脱泡时间为2～48小时，熟成和脱泡温度为30～70℃，凝固浴浓度为5～50％的氯化锌水溶液，凝固浴温度为0～40℃，脱盐浴PH值≤3，脱盐浴温度为10～70℃，采用热水浴和蒸汽牵伸，温度为80～120℃，总牵伸倍数为312倍，所得纤维的纤度0.8～6d tex，强力2.5～3.5CN/d tex，伸长15～30％，纤维公定回潮率3～8％。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：本发明生产工艺简单，可操作性强。在制造方法上省去了提取蛋白质和蛋白质再溶解过程，采用特殊的聚合配方，提高蛋白质的接枝率，增加纤维的吸湿性和染色性。本发明所用原料来源广泛，可使废弃的动物毛得到开发利用，拓宽了动物毛蛋白质的开放利用，生产出的纤维有羊毛绒一样的手感，真丝一样的光泽、高贵，蛋白质纤维可吸湿、滑爽、透气，使得色泽艳丽，聚丙烯腈纤维可增强强度，该产品可以作为羊毛绒的替代品，减少过多的山羊数量，有利于生态的保护。
4.具体实施方式：
实施例1
将10Kg羊毛浸于2.0％的联二亚硫酸钠水溶液中，溶比1∶10，温度在50℃还原2小时，水洗后离心甩干，溶于60％的氯化锌水溶液中，毛含量为30％，在100℃时溶解10小时，过滤取出清液，加入25Kg丙烯腈，混合搅拌加入过硫酸铵200g、亚硫酸氢钠300g，聚合1小时，聚合物分子量8～9万，熟成脱泡后经过湿法纺丝制得纤维的纤度0.8～6d tex，强力2.5～3.5CN/d tex，伸长15～30％，纤维公定回潮率3～8％。
实例施2
将10Kg猪毛浸于2.5％的联二亚硫酸钠水溶液中，溶比1∶9，55℃还原2小时，水洗后离心甩干，溶于60％的氯化锌水溶液中，毛含量为30％，在100℃时溶解10小时，过滤取出清液，加入25Kg丙烯腈，混合搅拌加入过硫酸铵200g、亚硫酸氢钠300g，聚合1小时，聚合物分子量7～8万，熟成脱泡后经过湿法纺丝制得纤维的纤度0.8～6d tex，强力2.5～3.5CN/d tex，伸长15～30％，纤维公定回潮率3～8％。
Claims (4)
1、一种动物蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维，其特征是：其组份及含量如下：(重量比)
动物毛蛋白质 10～90份
丙烯腈 55～90份。
2、根据权利要求1所述的动物蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维，其特征是：所述的动物毛蛋白质为羊毛蛋白质、猪毛蛋白质。
3、根据权利要求1所述的动物蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维，其特征是：丙烯腈可以是丙烯衍生物。
4、一种动物蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维的制造方法，其特征是：它可由下述顺序的步骤制备得到：
a、将动物毛洗净、甩干后放入含氧化剂或还原剂的溶液中进行氧化或还原处理，再水洗离心甩干，动物毛氧化剂为过氧乙酸，还原剂为保险粉；氧化剂用量为溶液重量 0.5～8％ 还原剂用量为溶液重量 0.5～8％氧化时间 6～48小时 还原时间 1～28小时氧化温度 20～40℃ 原温度 30～70℃洗涤后调PH值 0～7 上述浴比为 5～12∶100
b、直接溶解于氯化锌水溶液中，再加入锌粉，减少高温溶剂对蛋白质的破坏，氯化锌水溶液的浓度为30～75％；溶解时间2～70小时，溶解温度为40～130℃；
c、过滤后取出清液，加入丙烯腈和氧化还原体系引发剂，进行接枝共聚，聚合反应温度为5～70℃，反应时间为0.5～2小时，氧化剂：还原剂＝1∶1～15，用量以氧化剂计算为丙烯腈量的0.3～5％，所述氧化剂为过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾，所述还原剂为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、亚硫酸钾；
d、聚合后再经熟成、脱泡、纺丝、凝固、脱盐、牵伸、水洗、干燥、卷曲、切断、打包；其中熟成时间为6～72小时，脱泡时间为2～48小时，熟成和脱泡温度为30～70℃，凝固浴浓度为5～50％的氯化锌水溶液，凝固浴温度为0～40℃，脱盐浴PH值≤3，脱盐浴温度为10～70℃，采用热水浴和蒸汽牵伸，温度为80～120℃，总牵伸倍数为3～12倍，所得纤维的纤度0.8～6d tex，强力2.5～3.5CN/d tex，伸长15～30％，纤维公定回潮率3～8％。
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