[发明专利]一种羽毛蛋白与竹纤维的粘胶长丝及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种复合粘胶长丝及其制造方法，尤其是一种羽毛蛋白与竹纤维的粘胶长丝及其制造方法，属于纺织工业的材料领域。

背景技术

羽毛是鸟类和禽类表皮细胞角质化的衍生物，占其体重的10%左右。据测定，羽毛角蛋白的粗蛋白质量分数在80%以上，氨基酸质量分数在70%以上。中国是世界上畜牧、家禽养殖最多的国家之一，角蛋白资源极其丰富，尤其在现代农业中，大规模的家禽养殖产生了大量的角蛋白废物，其中羽毛废弃物产量超过1000kt，除少部分作为保暖填充材料外，绝大部分被废弃而没有得到充分利用，这不仅污染了周围环境，而且还浪费了大量的动物蛋白资源。

近年来，研究发现由于羽毛角蛋白独特的分子结构，使得羽毛角蛋白材料具有优异的生物学特性和良好的材料力学性能。在一定条件下将一定浓度的水解蛋白原液与纤维素（粘胶）原液，按一定的配比混合进行纺丝，并经后处理加工制成理想的再生蛋白纤维，这样蛋白质纤维之中的肽键（—CO—NH—）与纤维素中的—OH形成氢键，产生较强的分子结合力，从而形成新型蛋白质的复合纤维。

竹纤维是通过高科技手段从竹子中提取出来的一种绿色生态环保型纤维，竹材主要成分为木质素、纤维素、半纤维素，都是甲纤的主要来源，被用于高档织物面料中。竹纤维产品有抗菌抑菌功能，可以抑制大肠杆菌、葡萄球菌等有害细菌；具有保健功能，不发霉、不变味、不发粘；具有吸湿放湿功能，良好的吸水性和透气性能自动调节人体湿度平衡，始终保持柔软、清爽、光鲜；具有除臭吸附功能，能吸甲醛、苯、甲苯、氨等有害物质，并消除不良异味；具有蓄热保暖功能，竹纤维远红外发射率高达0.87，蓄热保暖大大优于传统家纺面料。

目前羽毛蛋白与竹纤维素生产粘胶长丝的工艺技术还未见相关报道，现有技术中多以棉纤维或者化学纤维与羽毛蛋白复合生产粘胶长丝，如专利申请号为CN201110206559.6（专利名称为“鸡毛再生蛋白粘胶纤维及其制备方法和应用”）的发明专利，公开了一种含鸡毛再生蛋白10—30%的鸡毛蛋白纤维与其制造方法。

该项发明的生产方法主要是应用于羽毛蛋白与棉纤维以及羽毛蛋白与化学纤维的混合纺丝工艺，并不适用于羽毛蛋白与竹纤维的纺丝工艺。主要有以下几种原因：

1、竹浆本身粘度比棉浆或者化学浆要高，不利于蛋白液和粘胶液的均匀混合；

2、由于粘胶粘度大的原因，现有技术无法使蛋白液与粘胶混合时使粘胶液的粘度达到纺丝要求；

3、因为棉浆粕制得的粘胶粘度比竹浆粕粘胶低，其甲纤含量也比竹浆粕粘胶低，如果直接采用现有技术制备羽毛蛋白与竹纤维的纺丝液，在后序羽毛蛋白纺丝液与粘胶纺丝液共混的时候不能够有效的进行，达不到纺丝的目的。

因此，仅仅是对原料进行简单的更换是不能够生产出合格的羽毛蛋白与竹纤维的复合粘胶长丝的，必须在工艺技术上进行改进。

发明内容

为了解决已有的羽毛蛋白与棉纤维或者化学纤维生产粘胶长丝的工艺技术不适用于羽毛蛋白与竹纤维生产粘胶长丝的问题，本发明提供了一种羽毛蛋白与竹纤维的粘胶长丝，并针对羽毛蛋白与竹纤维的特点，提供了一种适于羽毛蛋白与竹纤维的粘胶长丝生产的工艺方法。

为实现上述发明目的，本发明采用如下的技术方案：

一种羽毛蛋白与竹纤维的粘胶长丝，其特征在于：由羽毛蛋白液与竹纤维素按1—30%：70—99%的重量比，经静态共混—纺丝—凝固—后处理得到。

所述羽毛蛋白与竹纤维的粘胶长丝的制造方法按如下工艺步骤进行：

A 羽毛蛋白纺丝液的制备

取羽毛蛋白和氢氧化钠，将羽毛蛋白溶解在氢氧化钠水溶液中，经过滤得到羽毛蛋白溶液，然后向羽毛蛋白溶液中按一定比例加入助剂，得到羽毛蛋白纺丝液；

 B　共混

将羽毛蛋白纺丝液与竹纤维素粘胶纺丝液分别脱泡后按1—30%：70—99%的重量比进行静态混合并再次进行脱泡得到粘胶； 

C　纺丝

粘胶采用湿法纺丝，即粘胶由计量泵定量送入供胶管路进入纺丝机，通过烛形滤器再次滤去粒子杂质，并由曲管送入喷丝头组件，粘胶在压力下通过喷丝孔，形成粘胶细流；

D　凝固

粘胶细流出来后，进入凝固浴，经凝固成型后成为初生丝条；初生丝条由导丝盘进行集束拉伸，初生丝条经受拉伸的同时，最终完成分解再生过程，即羽毛蛋白固着在纤维素表面，形成具有稳定皮芯结构的纤维束；

E　后处理

将纤维束经过酸洗、脱硫、水洗、酸洗、水洗、上油、脱水、烘干后得到羽毛蛋白与竹纤维的粘胶长丝。