[发明专利]一种合成动物蛋白纤维及其纺丝方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种合成动物蛋白纤维及其纺丝方法。

背景技术

聚酯不仅是比较理想的民用纺织材料，当然也存在缺点，主要表现为染色性能差、吸湿性低、手感差等，为了克服上述问题，自20世纪60年代开始研究聚酯纤维的改性，到了80年代，聚酯纤维改性的研究工作获得了重大进展，并使聚酯纤维生产转向新品种开发。国内外的研究主要集中在以下两个方面：一是化学改性，包括共聚和表面处理等方法，改变聚酯大分子的化学结构，达到改善纤维的性能的目的。二是物理改性，在不改变原有聚酯大分子的化学结构的情况下，改变纤维的形态结构达到改善纤维性能的目的，包括复合纺丝、共混纺丝、改变纤维加工条件、改变纤维形态以及混纤、交织等方法。目前的改性技术只能增加聚酯纤维的部分性能，而且面临着严峻的资源问题。

发明内容

本发明的目的在于克服传统聚酯纤维存在的缺点，提供一种合成动物蛋白纤维及其纺丝方法，本发明的纤维手感柔软平滑、染色和吸湿性能优良；且本发明原料采用回收再利用的废旧PET瓶片，发展循环经济，走资源再生利用之路。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种合成动物蛋白纤维，以废旧PET瓶片和羽绒蛋白粉体为原料，其组分按重量比分别为：废旧PET瓶片为80～90份，动物蛋白粉体为10～20份；其中废旧PET瓶片熔点为220℃，粘度≥0.65dl/g。动物蛋白粉体为400目。

所述的动物蛋白粉体采用羽毛蛋白粉体；即以鸡、鸭、鹅等家禽羽毛为原料，经研磨制成的天然有机高分子材料超细化粉体。

一种合成动物蛋白纤维的纺丝方法，包括如下步骤：

1)按上述重量比称取废旧PET瓶片，对废旧PET瓶片进行转鼓真空干燥；

2)采用具有良好生物相容性的动物蛋白粉体，通过共混的方法改性聚酯纤维，在转鼓真空干燥机内，往重量份为80-90份废旧PET瓶片中加入重量份为10～20份动物蛋白粉体，使之充分混合，同时完全去除羽绒蛋白粉体所含水分；

3)取上述混合均匀的原料，进行熔融纺丝；

4)将初生丝条进行卷绕、落丝、集束，然后牵伸；

5)将经过牵伸的纤维进行卷取和烘干定型，干燥后的纤维再经切断、打包加工成合成动物蛋白纤维。

所述的步骤1)中转鼓真空干燥时真空度设为-0.098Mpa以上，温度设为150～160℃，干燥9～10h，使得瓶片水分低于80PPM。

所述的步骤2)中充分混合的时间为1h。

所述的步骤3)中熔融纺丝时熔体温度为230～240℃，环吹风风速为2.0m/s，纺丝速度为1100～1200m/min。

所述的步骤4)中牵伸倍数为2.80，二次牵伸倍数为1.16，油浴温度为69℃。

所述的步骤5)中烘干定型时温度为180℃。

本发明的有益效果为：本发明利用一种用非水解动物蛋白超细粉体材料的重新架构来改善PET材料的生物相容性的方法，加工过程采用物理方法，以PET为载体，复合动物蛋白粉体材料，通过熔融共混技术进行纺丝，超细动物蛋白粉体与PET重新架构，结构上实现高度天然仿真性，同时赋予其新的性能和功能——透气性、吸湿性和染色性都得到提高，并且具有绿色环保的特点，本发明的合成动物蛋白纤维平均强力为4.68CN/dtex，平均伸长为37.6％，疵点少于71mg/100g。

附图说明

图1为本发明合成动物蛋白纤维的纺丝工艺流程图。

具体实施方式

实施例1

本实施例的合成动物蛋白纤维的纺丝工艺为：首先采用1.92吨废旧PET瓶片，0.48吨羽毛蛋白粉体；其中废旧PET瓶片熔点为220℃，粘度≥0.65dl/g。羽毛蛋白粉体为400目。所述的羽毛蛋白粉体以鸡、鸭、鹅等家禽羽毛为原料，经研磨制成的天然有机高分子材料超细化粉体。

具体步骤为：①称取1.92吨废旧PET瓶片，将其加入到转鼓真空机中进行干燥，将真空度设为-0.098Mpa，干燥温度设为150℃，干燥10h，使得瓶片水分低于80PPM。

②称取0.48吨羽毛蛋白粉体，通过共混的方法改性聚酯纤维，将其加入上述转鼓真空干燥机内，使之与废旧PET瓶片充分混合1h，使之充分混合，同时完全去除羽绒蛋白粉体所含水分，工艺参数不变。