[发明专利]一种毛发蛋白质纤维纺丝溶液的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种纤维纺丝溶液的制备方法，更具体的说是涉及一种利用废弃碎毛发粉体制备蛋白质纤维纺丝溶液的生产方法。 

背景技术

动物碎毛发是一种储量广泛的废弃资源。以天然纤维状态直接应用的动物毛发主要有人发、羊毛、牦牛毛、家禽羽毛等，但是由于技术原因，碎毛发大多是以废弃物的形式被浪费掉。目前，对废弃毛发的加工利用，特别是对其中角蛋白质成分的提取和再生，基本方法集中在毛发的溶解、分离、提纯过程，这些传统方法的缺点是蛋白质的利用率很低，很大一部分多肽物质被二次排放，同时对环境造成二次污染。碎毛发的全量化应用，已成为重要的研究课题。 

发制品产业的发展还处在快速成长期。目前，很明显的现象是假发制品所用化纤原料的比例逐年增大，基于对传统人发原料的好感和留恋，总期望再生蛋白纤维在数量和风格方面更接近人发。目前的状况是，再生蛋白纤维在所有化纤发丝中所占比例很小，而且就各类型再生蛋白纤维而言，技术上还没有突破纤维中蛋白质含量低的难题。 

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种毛发蛋白质纤维纺丝溶液的制备方法。 

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下： 

本发明的制备毛发蛋白质纤维纺丝溶液的制备方法，该方法包括以下步骤：

（1）毛发溶液A的制备：将毛发经洗涤、甩干、剪碎、粉碎和筛分后，将碎毛发分散于Ph7-9的氨水中，使其溶胀；将上述溶胀物和高分子聚合物混合，然后加入交联剂和溶剂，研磨过滤后即得毛发溶液A；

（2）高分子聚合物溶液B的制备：将高分子聚合物与溶剂混合溶解，制成多组分共聚、共混溶液；

（3）纺丝溶液C的制备：将毛发溶液A和高分子聚合物溶液B混合即得纺丝溶液。

所述的毛发溶液A的制备方法如下：（a）在酸性条件下洗涤碎毛发，洗涤条件如下：水浴pH4-6，水浴温度30℃-45℃，毛发与水浴的质量比为1:15-30，洗涤时间1-3min；将洗涤后的毛发原料甩干、剪短，长度在0.5-1.0mm之间；（b）将毛发粉碎筛分，收集粒径小于10μm的粉体；（c）将毛发粉体分散于pH7-9的氨水中，使粉体逐步溶胀，将上述溶胀物和高分子聚合物混合，然后加入交联剂和溶剂，混合体系中毛发粉体的质量百分含量为10-50%，溶剂的质量百分含量不超过8%，高分子聚合物的质量百分含量不超过5%，交联剂的质量百分含量不超过1%，余量为水；（d）使用切割泵将胶体切割到100μm以下，然后采用流体式胶体磨循环研磨，研磨过程体系温度保持在20℃-45℃之间，采用板框式压滤机压滤即得毛发溶液A。 

所述的交联剂为乙二醇缩水甘油醚、1,3-二氯-2-丙醇、丙二醇二缩水甘油醚或丙三醇多缩水甘油醚中的任意一种，所述的溶剂为硫氰酸钠、氢氧化钠、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亚砜之中的至少一种。 

所述的高分子聚合物溶液B中，高分子聚合物的质量百分比为10-25%，功能性添加剂的质量百分比为8-10%，稳定剂的质量百分比为1-3%。 

所述的纺丝溶液的制备，是将溶液A和溶液B泵入混合桶内，热水循环加热，边搅拌边升温，最终保温在56±2℃；在升温和保温期间，调整共混体系的组成，使各组分的比例达到毛发粉体占10-35%，高分子聚合物占5-15%，体系浓度（溶剂、交联剂和稳定剂组成的水溶液）为15-50%的纺丝溶液。 

本发明中的碎毛发的来源为猪毛、牦牛毛、羽毛和碎短头发，这些毛发废弃物本身为不可纺织加工。通过本发明的方法可以实现蛋白质纤维的再生和可加工利用。工艺过程克服了以往利用率低的技术难题，达到全量化利用；所得再生蛋白纤维中蛋白质的含量是最大组分，第二组分是成纤性能优异的高分子聚合物，纤维性能接近人发，以往纯蛋白再生纤维强伸度低的问题得到解决。 

附图说明

图1是本发明中制备毛发溶液A的工艺流程图。 

图2是本发明中制备高分子聚合物溶液B的工艺流程图。 

图3是本发明中制备纺丝溶液C的工艺流程图。 

具体实施方式

毛发溶液A的制备：碎毛发经过机械粉碎，粉碎后的毛发微粒经过尿素溶胀处理，不需要化学提取蛋白质，溶胀的毛发胶体和聚丙烯腈、聚丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、胺化焦磷酸酯等之中的一种或多种一起混合，溶于硫氰酸钠溶剂，在环氧类交联剂作用下组成多组分体系，对该体系低温研磨，制成毛发溶液，即溶液A。参见附图1。