[发明专利]一种复合植物蛋白纤维的制备方法

说明书

本发明涉及纺织领域。一种复合植物蛋白纤维的制备方法，包括复合蛋白浆料制作、湿法纺丝；在湿法纺丝过程中，纺丝原液通过喷丝嘴喷出后，用温度为35～55℃、风速为5～30m/s的热空气对喷出的纺丝原液进行预挥发；然后将处理后的纺丝原液直接进入凝固浴中进行凝固，凝固温度≤24℃；得到凝固纤维。本发明将预挥发和凝固浴凝固进行了结合，并对使用顺序进行了选择同时降低了凝固浴的温度，可有效提升纤维中蛋白质的固着率，降低由于凝固浴扩散效应引起的蛋白质脱落，以及水洗造成的蛋白含量降低。

技术领域

本发明涉及纺织领域，具体涉及纺织纤维。

背景技术

随着我国科学技术的飞速发展，消费者对床上用品的市场消费趋势也逐步向保健类方向发展，越来越注重追求高品质的质量生活。这就给新型功能性纤维打开了市场，使得这类纤维在我国快速发展，随着生产工艺的不断更新和完善，纤维的性能也随之不断改善，开发出来的产品也将具有较大的发展空间，受到消费者的青睐。

目前，改性纤维素纤维大部分是将添加物采用共混的方式加入纤维中，这种工艺在喷丝过程中会因为凝固浴的双扩散因素导致蛋白质流失，造成原料浪费。并且，提前配置好的蛋白原料会因为高温或其它因素而变性，不宜储存过久，由此带来的生产难题一直得不到解决，产品品质和稳定性也会受到较大影响。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种复合植物蛋白纤维的制备方法，以解决上述至少一个问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种复合植物蛋白纤维的制备方法，包括复合蛋白浆料制作、湿法纺丝；其特征在于，在湿法纺丝过程中，纺丝原液通过喷丝嘴喷出后，用温度为35～55℃、风速为5～30m/s的热空气对喷出的纺丝原液进行预挥发；然后将处理后的纺丝原液直接进入凝固浴中进行凝固，凝固温度≤24℃；得到凝固纤维。

本发明将预挥发和凝固浴凝固进行了结合，并对使用顺序进行了选择，同时，本发明对热空气的温度、热空气的速度、凝固浴的温度均进行了限定，可有效提升纤维中蛋白质的固着率，降低由于凝固浴扩散效应引起的蛋白质脱落，以及水洗造成的蛋白含量降低。

所述凝固浴中的溶液含有质量百分比为0.5％-2.5％的交联剂和0.2％-1％的助剂；

所述交联剂为聚丙烯酰胺PM-201、双烯丙基醚A-01、硅烷偶联剂KNC-320、硅烷偶联剂KNC-350、聚丁二烯中的一种或几种；

所述助剂为平平加O、甘油、抗氧化剂PG、抗氧化剂TBHQ、抗氧化剂BHA中一种或几种。

在湿法纺丝过程中，将凝固纤维经牵引辊送进洗涤槽，以去除凝固浴中带来的残余的溶剂，洗涤所用的水为经过除杂和除去可溶性金属离子的软水，洗涤温度40-80℃，得到复合植物蛋白纤维。

优选，将凝固纤维至少经过两次水洗。可以是同一个水洗槽进行反复过槽水洗，也可以是不同的水洗槽依次过槽水洗。在多槽水洗的情况下，水洗方向上的前一个水洗槽的温度高于后一个水洗槽的温度。首个水洗槽的pH值优选为8.5-9.5。

在复合蛋白浆料制作过程中，包括如下步骤：

步骤1)、以两种或两种以上富含蛋白质的植物为原料采用水解或酶解工艺提取蛋白质成分，溶解于水中，并充分水解，使其分子量小于1×10⁴；

步骤2)、以2000rpm的转速持续搅拌12-24h，加入1％-2％的蛋白酶溶液，用纯碱调节pH值至10；

步骤3)、调节浆料pH值至5.5-9，制得固含量为10％-40％复合蛋白浆料。

步骤1)中，富含蛋白质的植物为花生、大豆、小麦、大米、小米、玉米、薯类等。

复合蛋白浆料和纺丝液的质量百分比为2-50：100。