[发明专利]角蛋白再生纤维的技术

说明书

本发明属于高分子材料与工程技术应用领域的一种蛋白再生利用的工艺技术。是从角蛋白原料中提取蛋白，发明为蛋白再生纤维的制造方法。

全国每年毛纺行业产生的下脚原料数以万吨计，这些下脚毛(主要是羊毛)的共同特点是纤维平均长度短、长度离散度大，以往一般作为废品处理掉。另外，大量的畜毛(例如猪毛)由于质地粗硬，纤维短，不能直接供纺织用，过去都用作肥料。如何使这些原料得到充分利用，几代人一直在探讨蛋白再生纤维，但一直没有突破性的进展。

各类动物毛的化学本质都是角蛋白，它们都是多种氨基酸以肽键相联而成的高分子。本发明的目的就是将不可纺的各种角蛋白(如猪毛、废羊毛、牛毛、废皮革等)经过特殊的化学处理后，从中提取蛋白质做成纺丝液，再生成可纺可织的纯蛋白或蛋白混合纤维。为我国化纤工业制造一类新型的人造纤维。

本发明的典型工艺流程：原料→脱脂去杂→溶解→蛋白质的交联→封闭游离氨基→蛋白纺丝液→纺丝→蛋白再生纤维。

以下对本发明工艺作进一步的详细描述：1、脱脂去杂：

去杂质的方法，是用打毛机梳打，用清水漂洗。

脱脂的方法：1．用温水加适当的表面活性剂洗涤，再用清水漂洗，然后干燥备用。2．可用Na2S热溶液浸泡或煮练脱脂。2、溶解：动物毛溶解的过程，主要就是解开二硫键，角质纤维分散成角蛋白分子。工艺条件为；

碱液浓度：NaOH    30-50g／l

浴    比：1∶3-1∶5

温    度：投料温度80-85℃，不能超过90℃，溶解温度60-70℃。

时    间：60-90分钟，视溶解情况而定，一般控制在溶解90％左右。

溶解液需经过两道(或多道过滤)，滤去固体物质形成透明的蛋白液。3、蛋白质的交联：

蛋白质的交联有两种方法：

A、用环氧氯丙烷做交联剂：

环氧氯丙烷(owf)    1-3％

温度               40-50℃

PH                 10-11

时间               1．5-2．5小时

B、用甲醛做交联剂：

甲醛(owf)          1-2．5％

温度               40-50℃

PH                 7．5-8．5

时间               1．5-2．5小时4、封闭游离氨基：

方法A：丙烯腈(owf) 2％-3％

       温度        50℃

       时间        1小时左右

方法B：甲醛(owf)   1-3％

       温度        60-70℃

       时间        1小时左右5、蛋白纺丝液：纺丝液浓缩成粘稠液体(用玻棒挑一点，滴成线状)即可纺丝。也可在50℃左右再放置，熟成24-36小时。具体方法视产品的不同来加以选择。6、纺丝：按原料分可分为纯蛋白纺丝和混合纺丝。按产品可分为长丝和短纤。在此以几个典型工艺路线来加以说明。

A、纯蛋白纺丝：

由经过交联蛋白纺丝液进行纺丝：

凝固浴：H₂SO₄        70-100g／l

        Na₂SO₄       350-370g／l

        ZnSO₄         20-30g／l

         或用

        Al₂(SO₄)₃  350-450g／l

        H₂SO₄        20-30g／l

         或用

        MgSO₄         330-380g／l

        H₂SO₄    20-30g／l

        或用

        MgSO₄      330-380g／l