[发明专利]一种假发用阻燃复合纤维材料及其制备方法

权利要求书

1.一种假发用阻燃复合纤维材料，其特征在于，所述复合纤维材料由以下重量份数的原料制备：聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯40-60份、埃洛石改性海藻酸钠溶液40-60份、毛发角蛋白溶液20-30份、交联剂2-3份、磷酸三甲苯酯2-4份、硅烷偶联剂3-5份、非离子表面活性剂5-8份和凝固浴适量；

所述毛发角蛋白溶液是由猪毛角蛋白溶液和羊毛角蛋白溶液以质量比为1.5:1的比例复配而成；

所述复合纤维材料的制备方法具体包括以下步骤：

（1）接枝PBAT的制备：将PBAT投入到苯酚/三氯甲烷溶液中，升温至40-50℃，搅拌至溶解，然后加入过硫酸钾和1,2,4-1H-三唑，升温至80-90℃，搅拌3-5h，制得接枝PBAT溶液；

所述PBAT与所述苯酚/三氯甲烷溶液的质量比为1：（3-5），所述PBAT、过硫酸钾和1,2,4-1H-三唑的质量比为1：（0.01-0.03）：（0.2-0.5）；

（2）阻燃PBAT的制备：将上述接枝PBAT溶液和磷酸酯三甲苯酯在反应釜中混合均匀，升温至75-85℃，然后加入硅烷偶联剂，搅拌2h，制得阻燃PBAT溶液；

（3）改性角蛋白的制备：将埃洛石改性海藻酸钠溶液、毛发角蛋白溶液和交联剂投入到反应釜中，升温至50-70℃，搅拌2-3h，得改性角蛋白；

（4）纺丝：将上述阻燃PBAT溶液、改性角蛋白、非离子表面活性剂和水混合制成纺丝液，将纺丝液加压过滤，脱泡，于温度50-80℃经计量泵挤出，在凝固浴中用喷丝板进行喷丝，即，凝固浴中的停留时间为30-50s，凝固浴的温度为30-40℃；

（5）复合纤维后处理：经喷丝板出来的丝束，经40℃温水洗涤，然后经80-100℃热水拉伸3-4次，每次拉伸1-2倍，再于110-120℃干燥热处理，回缩处理5-10min，上油、脱水、烘干，制得假发用阻燃复合纤维材料。

2.根据权利要求1所述的假发用阻燃复合纤维材料，其特征在于，所述埃洛石改性海藻酸钠溶液的制备方法具体包括以下步骤：

S1.将埃洛石加入到90%乙醇溶液中，超声30min，然后加入乙烯基三甲氧基硅烷，用稀酸调节pH至4-6，在45℃搅拌2h，经抽滤、洗涤、烘干、研磨过200目筛网，得到改性埃洛石；

S2.将海藻酸钠加入到盛有NaOH溶液的反应釜中，升温至80℃，搅拌1h，再加入改性埃洛石，搅拌2-3h，制得所述埃洛石改性海藻酸钠溶液。

3.根据权利要求2所述的假发用阻燃复合纤维材料，其特征在于，所述NaOH溶液的浓度为1.5mol/L，所述NaOH溶液与所述海藻酸钠的质量比为（50-80）:1，所述改性埃洛石与所述海藻酸钠的质量比为（0.3-0.6）:1，所述埃洛石与所述乙烯基三甲氧基硅烷的质量比为1：（0.06-0.08）。

4.根据权利要求1所述的假发用阻燃复合纤维材料，其特征在于，所述猪毛角蛋白溶液的制备方法为：将猪毛清洗、除杂、烘干后进行粉碎，加入0.5mol/L的三丁基磷化氢溶液混合均匀，升温至60-70℃，搅拌反应2-3h，然后滴入NaOH溶液调节pH值至7.5-8.5，再进行离心分离，除去固体杂质，获得纯净的猪毛蛋白质溶液，选用渗析袋截留分子量为5000-10000的蛋白质，使猪毛蛋白质溶液中蛋白质含量达到8-12%，得到所需的猪毛角蛋白溶液；所述三丁基磷化氢溶液的溶质质量为粉碎后猪毛干重的5-8%。

5.根据权利要求1所述的假发用阻燃复合纤维材料，其特征在于，所述羊毛角蛋白溶液的制备方法为：将羊毛清洗、除杂、烘干后进行粉碎，加入0.5mol/L的三丁基磷化氢溶液混合均匀，升温至60-70℃，搅拌反应2-3h，然后滴入NaOH溶液调节pH值至7.5-8.5，再进行离心分离，除去固体杂质，获得纯净的羊毛蛋白质溶液，选用渗析袋截留分子量为5000-10000的蛋白质，使羊毛蛋白质溶液中蛋白质含量达到8-12%，得到所需的羊毛角蛋白溶液；所述三丁基磷化氢溶液的溶质质量为粉碎后羊毛干重的5-8%。

6.根据权利要求1所述的假发用阻燃复合纤维材料，其特征在于，所述交联剂为过碘酸钠或二环己基碳二亚胺中的一种。