一种麻提取物蛋白质复合添加剂的制备方法及其应用
【技术领域】
[0001 ]本发明属于功能纤维技术领域，具体的说，涉及一种麻提取物蛋白质复合添加剂的制备方法，用于兼具丝、麻功能特征的纤维素纤维的制备。
【背景技术】
[0002]在人们回归自然，崇尚绿色纺织品的今天，人们不仅对纺织品的舒适美观性提出了更高的要求，而且更喜欢使用天然纺织品，因此中高档天然蛋白纤维及麻纤维面料越来越受到人们的重视。但由于天然蛋白纤维如蚕丝、羊绒等产量有限，且价格昂贵，使得普通大众难以接受;麻纤维质地粗硬，不宜直接做服用纺织的原料，需要进行多种工艺处理，增加成本，且产量增加缓慢，不能满足实际需求。
[0003]再生纤维素纤维具有吸湿、透气性好，穿着舒适的特点，获得了广泛的应用。同时由于耕地的减少和石油资源的日益枯竭，天然纤维、合成纤维的产量将会受到越来越多的制约，因此再生纤维素纤维的应用已获得了一个空前的发展机遇。
[0004]鉴于此，在再生纤维素纤维生产及改性的基础上，人们对蛋白质改性纤维素纤维和麻改性纤维素纤维的开发进入了高速发展的阶段，并取得了一定的成果。
[0005]专利号为ZL02138823.7的中国专利公开了一种大豆蛋白粘胶纤维的制造方法，它是将从豆柏中提取的大豆蛋白质加入到一定温度、浓度的氢氧化钠水溶液得到大豆蛋白液，然后按一定比例与粘胶进行共混，采用纺前注射形式凝固浴成型后，丝饼再经过醛化处理得到大豆蛋白纤维；申请号为200410010327.3的中国专利公开了一种大豆蛋白纤维素纤维的制造方法，它是将大豆中分离提纯的大豆蛋白质溶解在40-60 0C、浓度为1-5 %的氢氧化钠水溶液中，加入引发剂和丙烯酰胺进行反应之后按比例加入纤维素黄酸酯中生产大豆蛋白纤维素粘胶长丝和粘胶短纤维;专利号为ZL200610016426.1的中国专利公开了一种改性粘胶纤维及其制造方法，它是将制得的蚕丝蛋白溶液、羟乙基壳聚糖黄原酸酯粘性溶液与粘胶共混纺丝制备而成;专利号为ZL200710097723.8的中国专利公开了一种动物蛋白和植物纤维制造蛋白粘胶纤维方法，利用动物毛、皮等作原料制成蛋白液，提取动物蛋白质和植物纤维共纺。专利号为ZL200810136626.X的中国专利公开了一种蛋白质纤维素纤维的制造方法，首先制取蛋白质溶液，将所述蛋白质溶液与粘胶溶液混合，最后采用湿法纺丝而成。专利号为ZL200810163379.2的中国专利公开了一种牛乳蛋白粘胶丝及其制备方法，其制备方法采用粘胶人造丝常规湿纺工艺和生产设备，其中纺丝的制备包括以下步骤:a、提取牛乳蛋白；b、稀释提纯后的牛乳蛋白，调节pH值，放入电磨机或者胶磨机中研磨;c、将研磨后的牛乳蛋白液过滤浓缩，干燥制成牛乳蛋白粉，d、将制得的牛乳蛋白粉溶液水或者采用b步骤所得的牛乳蛋白液，调节pH值，过滤，然后与粘胶液充分混合；专利号为200810302306.7的中国专利公开了一种蛋白粘胶纤维及其制备方法，该蛋白纤维的制备方法包括以下步骤:A、将动、植物蛋白原料脱脂，脱色、除臭，得到动、植物蛋白粉;B、碱化;动、植物蛋白粉溶于碱液中，得到蛋白碱溶液;C、在蛋白碱溶液中加入交联剂，得到蛋白纺丝液;D、将蛋白纺丝液与粘胶共混纺丝，得到蛋白丝;E、将蛋白丝用过氧化物溶液洗涤、上游、烘干，得到蛋白纤维；申请号为200710168521.8的中国专利公开了一种大豆分离蛋白/纤维素混合溶液及其制备方法和用途，它是将大豆分离蛋白分散于氢氧化钠和尿素的组合水溶液中，得到大豆分离蛋白溶液，然后将该蛋白液预冷到一定温度，加入纤维素，搅拌溶解得到大?分尚蛋白/纤维素的混合溶液，从而进彳丁相关应用。申请号为200910048098.7的中国专利公开了一种蛋白质保有量高的大豆蛋白/纤维素复合纤维制备方法。该方法通过采用氢氧化钠/硫脲/尿素混合水溶液作为溶剂来溶解纤维素制备高浓度的纤维素溶液，并通过硫脲/尿素混合水溶液对大豆分离蛋白进行预处理后在所得悬浮液中加入氢氧化钠直接溶解得到大豆蛋白溶液;将纤维素溶液和大豆蛋白溶液按照比例搅拌混合得到的复合溶液再经脱泡、纺丝机喷丝、凝固、牵伸、水洗、干燥、上油工艺后经卷绕制备得到机械性能优良、蛋白质保有量高的大豆蛋白/纤维素复合纤维。申请号为201110170688.4的中国专利公开了一种胶原蛋白/纤维素复合纤维及其制备方法，它是将胶原蛋白溶液加入到纤维素粘胶原液中，共混均匀后进行纺丝得到胶原蛋白/纤维素复合纤维；申请号为200910172139.3的中国专利公开了一种花生蛋白纤维素共混复合纤维及制备方法，包括花生分离蛋白和纤维素。其制备方法为:(I)配制花生蛋白溶液；(2)配制纤维素溶液；(3)将花生蛋白溶液和纤维素溶液按比例充分混匀，再经过板框压滤机过滤，真空静止脱泡后，于室温下在凝固浴中通过湿法纺丝法制备花生蛋白纤维素共混纤维；(4)共混纤维经脱硫、水洗、脱水、缩醛处理、水洗、上油、干燥致密、卷曲、定型得到。申请号为200910154855.9的中国专利公开了一种再生蚕丝蛋白纤维的生产方法，包括以下步骤:将蚕丝原料洗涤后烘干，然后将上述蚕丝材料放入碱液中，水解得再生蚕丝蛋白原液，烘干后制得再生蚕丝蛋白粉;将制得的再生蚕丝蛋白粉加水搅拌得到再生蚕丝蛋白饱和液;将再生蚕丝蛋白饱和液:再生胶原液:助剂按10-5 O %: 8 5 - 4 5 %: 5 %的比例混合，混合均匀后纺丝制得再生蚕丝蛋白纤维。专利号为ZL201110206559.6的中国专利公开了一种鸡毛再生蛋白粘胶纤维及其制备方法和应用，它是将废鸡毛预处理(包括稀碱液水解或者制成水解鸡毛蛋白粉体)，然后与粘胶原液共混，利用湿法纺丝工艺进行纺丝；申请号为201010184697.4的中国专利公开了牛奶蛋白共混再生纤维素纤维及其制备工艺。它也是将牛奶干酪素加入含有交联剂的碱液中进行溶解;专利号为ZL201110329457.3的中国专利公开了一种蚕丝蛋白复合纤维素纤维的制备方法，它是将废旧蚕丝经脱胶处理后加入到溴化锂溶液中，制备蚕丝蛋白溶液，然后将其加入到纤维素磺酸盐的氢氧化钠溶液中，制得蚕丝蛋白与纤维素的共混溶液，最后经凝固浴成型、后处理，得到蚕丝蛋白复合纤维素纤维；专利号为ZL200710097723.8的中国专利公开了一种动物蛋白和植物纤维制造蛋白粘胶纤维的方法，首先将牛毛、猪毛或鸡毛的下脚料进行处理后得到变性蛋白液，将变性蛋白液加入到粘胶纤维的混合工序中进行生产，后经过铬盐处理进行固化后得到成品。专利号为ZL201210033741.0的中国专利公开了一种羊毛蛋白复合粘胶纤维的生产工艺，本发明提供了一种羊毛蛋白复合粘胶纤维的生产工艺，属于粘胶纤维领域。通过羊毛蛋白纺丝液的制备、羊毛蛋白液与粘胶纺丝液共混、纺丝、凝固与固化以及后处理工序，得到羊毛蛋白粘胶纤维。专利号为ZL201210304512.8的中国专利公开了一种蛹蛋白纤维素复合粘胶短纤纺丝液的制备方法，它是将蛹蛋白粉溶解在氢氧化钠溶液中，过滤后加入蛋白变性助剂得到蛹蛋白纺丝液，然后与粘胶原液共混进行纺丝;专利号为ZL201220387021.4的中国专利公开了一种蚕丝蛋白共混再生纤维素纤维的制备方法，具体工艺为:(I)将蚕丝下脚料经脱胶、溶胀、干燥和碎粉后得到粒径为0.1-0.5微米的蚕丝蛋白粉体，(2)将蚕丝蛋白粉体使用氢氧化钠溶液分散后，加入分散剂和交联剂脂肪酸烷基醇酰胺，得到蚕丝蛋白分散母液；(3)将该母液与纤维素粘胶共混得到共混胶，纺丝成型和后处理后得到蚕丝蛋白共混再生纤维素纤维。
[0006]申请号为201110400581.4的中国专利公开了一种再生动物微粉蛋白纤维素纤维及其制备方法，本发明公开了一种再生动物微粉蛋白纤维素纤维及其制备方法，制备包括以下步骤:将纳米级的动物微粉蛋白加入到分散剂溶液中，搅拌均匀，过滤后得到20?35wt%的动物微粉蛋白液;以纤维素浆柏为原料制备粘胶，在溶解步骤中，加入变性剂制得变性粘胶，将动物微粉蛋白液按其中的动物微粉占成品纤维重量I?30wt%的比例，加入到变性粘胶中并搅拌均匀，制备成动物微粉共混粘胶，经脱泡、过滤后引入凝固浴纺丝成型，然后经丝条牵伸和后处理步骤得到动物微粉蛋白粘胶纤维。专利号为ZL200910153053.6的中国专利公开了蚕丝蛋白共混再生纤维素纤维及其制备工艺，本发明工艺包括如下步骤:
(I)纳米级蚕丝蛋白粉的制备；(2)纤维素纤维的制备。与现有技术相比，本发明具有如下有益效果:本发明克服了蚕丝蛋白粉粉碎超细化难的问题，采用自行研发的纳米碎设备，生产的蚕丝蛋白粉粒径在50?100纳米以内的达100%。
[0007]上述专利主要是利用蛋白质对纤维素纤维进行改性，综合这些专利的生产技术，其生产方法主要有两种:(I)先将动物或植物蛋白进行溶解处理得到蛋白液，然后再加入到传统的纤维生产工艺中进行湿法纺丝；(2)先将动物或植物蛋白进行预处理或者粉碎细化处理后通过研磨制成纳米或微米蛋白粉体，然后采用共混改性的方式加入粘胶中进行湿法纺丝成型。生产方法(I)中将蛋白质溶解成蛋白液的方式会完全破坏了蛋白质纤维原有的空腔结构，若不采取用交联处理，在纺丝成型或后处理过程中流失严重;若采用交联处理势必会使用醛类物质进行缩醛化或使用重金属进行变性固化