一种含有蛋白质的纤维纺丝原液及其制造方法

文档序号:1655930阅读:205来源:国知局
专利名称:一种含有蛋白质的纤维纺丝原液及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种生产含有蛋白质的纤维的纺丝原液,同时涉及该原液的制造方法。
背景技术
本人曾在专利号为99116636.1、02109966.9、申请号为03111737.6、03111814.3的文献中公开了一些含蛋白质的纤维及其制造方法,含有蛋白质的纤维生产出的衣物具有较好的亲肤性、透气性和导湿性,是一种穿着十分舒适的纤维。但是上述文献中涉及的纺丝原液在纺丝过程中热牵伸玻璃化温度点较高,若控制不好,蛋白质就会发黄,进而影响纤维的质量,并且这种纤维的弹性恢复率不是太好。

发明内容
本发明的目的是提供一种能在纤维加工过程中降低热牵伸玻璃化温度点、且能避免蛋白质发黄的含有蛋白质的纤维纺丝原液,同时提供该纤维纺丝原液的制造方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的一种含有蛋白质的纤维纺丝原液,它是由蛋白质、聚乙烯醇和至少一种水溶性高分子物质而制成,其中蛋白质为1~90重量份,聚乙烯醇为10~99重量份,两者总重量和为100重量份,水溶性高分子物质为0.001~23重量份。
所述的蛋白质是植物蛋白质或者植物蛋白质与动物蛋白质的混合物。
水溶性高分子物质为天然类高分子或合成类有机高分子,所述的天然类水溶性高分子是淀粉类或海藻类或植物胶类或动物胶类。
所述的合成类有机高分子是聚合类水溶性高分子或缩聚类水溶性高分子。
所述的水溶性高分子物质为乙二醇或甲基丙烯酸丙烯酯。
所述的聚合类水溶性高分子是聚乙二醇、聚乙烯基吡咯烷酮、聚2-乙烯咪唑啉、聚N-乙烯基乙酰胺、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸或其共聚物。
所述的缩聚类水溶性高分子为聚亚乙基亚胺。
这种纺丝原液可用以下方法制造a、按配比分别称取蛋白质、聚乙烯醇及水溶性高分子物质;b、把蛋白质加入溶剂,制成溶液;c、把聚乙烯醇或其溶液加入到蛋白质溶液内,使它们接枝共聚;d、再把水溶性高分子物质加入到聚乙烯醇与蛋白质的混合液内,让它们接枝共聚,制成纺丝原液。
这种纺丝原液也可用以下方法制造a、按配比分别称取蛋白质、聚乙烯醇及水溶性高分子物质;b、把称取的蛋白质、聚乙烯醇和水溶性高分子物质混合在一起,再把它们加入溶剂内,搅拌均匀,让它们接枝共聚,制成纺丝原液。
这种纺丝原液还可用以下方法制造a、按配比分别称取蛋白质、聚乙烯醇及水溶性高分子物质;b、把蛋白质制成溶液;c、把水溶性高分子物质或其溶液加入到蛋白质溶液内;d、把聚乙烯醇或其溶液加入到蛋白质与水溶性高分子物质的混合液内,让它们接枝共聚,制成纺丝原液。
这种纺丝原液还可用以下方法制造a、按配比分别称取蛋白质、聚乙烯醇及水溶性高分子物质;b、把蛋白质与聚乙烯醇相混合,制成溶液;c、把水溶性高分子物质加入到聚乙烯醇与蛋白质的混合液内,让它们接枝共聚,制成纺丝原液。
这种纺丝原液还可用以下方法制造a、按配比分别称取蛋白质、聚乙烯醇及水溶性高分子物质;b、把聚乙烯醇加入溶剂,制成溶液;c、把水溶性高分子物质制成溶液;d、把水溶性高分子物质的溶液与聚乙烯醇溶液相混合;e、把蛋白质或其溶液加入到水溶性高分子物质与聚乙烯醇的混合液内,让它们接枝共聚,制成纺丝原液。
所制得的纺丝原液浓度为7%~38%。
由于该纤维纺丝原液中除蛋白质与聚乙烯醇外还加有水溶性高分子物质,因此使得蛋白质与聚乙烯醇的共溶及均匀性很好,有利于产品的稳定性,这种配比制造出的纺丝原液在纺丝过程中能降低热牵伸玻璃化温度点,避免了蛋白质因受热而变黄的现象,保证了产品的质量,另外这种纺丝原液制造出纤维具有较好的弹性恢复率和较好的光泽。
具体实施例方式
实施例1称取植物蛋白质1重量份、聚乙烯醇99重量份、水溶性高分子物质玉米淀粉10重量份,把植物蛋白质加入PH值为1的酸性溶液中,制成浓度为1%的溶液,把玉米淀粉加水边搅拌边加热,使其急剧膨润,糊化,成为黏性的半透明状的胶体或凝胶状,把经水洗后的聚乙烯醇加入到植物蛋白质溶液中,搅拌均匀,然后加入玉米淀粉的胶体,搅拌均匀,并将它们混合后的浓度调到38%,在温度为45℃的条件下共聚,即成为纺丝原液。
实施例2称取植物蛋白质10重量份、聚乙烯醇90重量份、水溶性高分子物质预糊化淀粉5重量份,先把蛋白质加入PH值为10的碱性溶液中,制成蛋白质浓度为20%的溶液,在预糊化淀粉内加入冷水制成淀粉糊,聚乙烯醇加水制成浓度为15%的溶液,而后在蛋白质溶液中加入淀粉糊,搅拌均匀,使它们接枝共聚,然后在该混合液中加入聚乙烯醇溶液,搅拌均匀,将混合液的浓度调至15%,再在温度为15℃的条件下共聚,制成纺丝原液。
实施例3称取植物蛋白质10重量份、动物蛋白质15重量份、聚乙烯醇75重量份、水溶性高分子物质琼胶3重量份。把植物蛋白质和动物蛋白质混合后加入溶剂制成浓度为9%的溶液,琼胶加入沸水制成溶液,把琼胶溶液加入到蛋白质与聚乙烯醇的混合液中,把它们的浓度调至8%,让它们在温度为98℃的条件下接枝共聚,制成纺丝原液。
本实施例中的水溶性高分子物质也可换用海藻酸钠。
实施例4称取植物蛋白质30重量份、动物蛋白质20重量份、聚乙烯醇50重量份、水溶性高分子物质阿拉伯胶10重量份。把植物蛋白质和动物蛋白质混合后加入PH值为7.5的弱碱性溶液中,而后加入水洗过的聚乙烯醇,使其接枝共聚,制成浓度为7%的溶液,把阿拉伯胶用温度为80℃的热水使其溶解,然后把阿拉伯胶溶液加入到蛋白质与聚乙烯醇的混合液中,把它们的浓度调至7%,让它们在80℃的温度下再接枝共聚,制成纺丝原液。
本实施例中的阿拉伯胶,也可换用槐豆胶、罗望子多糖胶、瓜尔胶、卡拉胶或者果胶。
实施例5称取植物蛋白质90重量份、聚乙烯醇10重量份、水溶性高分子物质黄芪胶15重量份。把蛋白质用PH值为5.5的溶剂溶解,制成浓度为7%的溶液,而后在其内加入黄芪胶,再加入聚乙烯醇,搅拌均匀,并把浓度调到10%,使它们在60℃的温度下接枝共聚,制成纺丝原液。
本实施例中的黄芪胶也可换用田菁胶。
实施例6称取植物蛋白质30重量份、聚乙烯醇70重量份、聚合类水溶性高分子物质聚丙烯酸8重量份。把蛋白质和聚乙烯醇混合后加入PH值为6的酸性溶剂内,制成浓度为15%的溶液,而后把聚丙烯酸直接加入蛋白质和聚乙烯醇的混合液内,并调整它们的浓度为22%,让它们在68℃的温度下共混共聚,制成纺丝原液。
实施例7称取植物蛋白质15重量份、动物蛋白质5重量份、聚乙烯醇80重量份、水溶性高分子物质聚甲基丙烯酸5重量份和乙二醇5重量份。把植物蛋白质和动物蛋白质混合后加入溶剂制成浓度为30%的溶液,把聚乙烯醇加水溶解,制成浓度为25%的溶液,把聚甲基丙烯酸和乙二醇混合在一起,而后加入聚乙烯醇的溶液内,搅拌均匀,再将蛋白质溶液加入该混合液内,搅拌均匀,并把它们的浓度调至23%,让它们在25℃的温度下接枝共聚,制成纺丝原液。
实施例8称取植物蛋白质18重量份、聚乙烯醇82重量份、聚合类水溶性高分子物质聚乙二醇0.01重量份,把植物蛋白质加入PH值为5的酸性溶液中,制成浓度为11%的溶液,把聚乙二醇溶于水制成溶液,把经水洗后的聚乙烯醇加入到植物蛋白质溶液中,搅拌均匀,然后加入聚乙二醇溶液,搅拌均匀,并将它们混合后的浓度调到28%,再在温度为78℃的的条件下共聚,即成为纺丝原液。
实施例9称取植物蛋白质45重量份、聚乙烯醇55重量份、聚合类水溶性高分子物质聚乙烯基吡咯烷酮22重量份,先把蛋白质加入PH值为11的碱性溶液中,制成蛋白质浓度为22%的溶液,把聚乙烯基吡咯烷酮加水溶解制成溶液,把聚乙烯醇加水制成浓度为15%的溶液,而后在蛋白质溶液中加入聚乙烯基吡咯烷酮,搅拌均匀,使它们接枝共聚,然后在该混合液中加入聚乙烯醇溶液,搅拌均匀,并将混合液的浓度调至12%,再在温度为98℃的条件下共聚,制成纺丝原液。
实施例10称取植物蛋白质60重量份、动物蛋白质15重量份、聚乙烯醇25重量份,聚2-乙烯咪唑啉13重量份。把植物蛋白质和动物蛋白质混合后加入溶剂制成浓度为25%的溶液,把水洗后的聚乙烯醇加入蛋白质溶液内,把聚合类水溶性高分子物质聚2-乙烯咪唑啉加水制成溶液,再把聚2-乙烯咪唑啉溶液加入到蛋白质与聚乙烯醇的混合液中,将它们的浓度调至10%,让它们在温度为85℃的条件下接枝共聚,制成纺丝原液。
实施例11称取植物蛋白质30重量份、动物蛋白质3重量份、聚乙烯醇67重量份、聚合类水溶性高分子物质聚亚乙基亚胺0.001重量份。把植物蛋白质和动物蛋白质混合后加入PH值为8的碱性溶液中,而后加入水洗过的聚乙烯醇,使其接枝共聚,制成浓度为17%的溶液,把聚亚乙基亚胺用75℃的热水溶解,然后把聚亚乙基亚胺溶液加入到蛋白质与聚乙烯醇的混合液中,并把它们的浓度调至11%,让它们在80℃的温度下再接枝共聚,制成纺丝原液。
实施例12称取植物蛋白质28重量份、聚乙烯醇72重量份、聚合类水溶性高分子物质聚N-乙烯基乙酰胺0.15重量份。把蛋白质用PH值为6.5的溶剂溶解,制成浓度为4%的溶液,而后在其内加入聚N-乙烯基乙酰胺,再加入聚乙烯醇,搅拌均匀,将它们的浓度调至14%,使它们在105℃的温度下接枝共聚,制成纺丝原液。
实施例13称取植物蛋白质60重量份、聚乙烯醇40重量份、水溶性高分子物质甲基丙烯酸丙烯酯17重量份。把蛋白质和聚乙烯醇混合后加入PH值为6的酸性溶剂内,制成浓度为25%的溶液,而后把甲基丙烯酸丙烯酯直接加入蛋白质和聚乙烯醇的混合液内,并把它们的浓度调至21%,让它们在90℃的温度下共混共聚,制成纺丝原液。
实施例14称取植物蛋白质15重量份、动物蛋白质30重量份、聚乙烯醇55重量份、聚合类水溶性高分子物质聚乙烯基吡咯烷酮15重量份、聚乙二醇5重量份。把植物蛋白质和动物蛋白质混合后加入溶剂制成浓度为20%的溶液,把聚乙烯醇加水溶解,制成浓度为25%的溶液,把聚乙烯基吡咯烷酮和聚乙二醇混合在一起,而后加入聚乙烯醇的溶液内,搅拌均匀,再将蛋白质溶液加入该混合液内,把它们的浓度调至30%,让它们在55℃的温度下接枝共聚,制成纺丝原液。
实施例15称取植物蛋白质30重量份、聚乙烯醇70重量份、植物胶类高分子物质槐豆胶0.8重量份。把蛋白质和聚乙烯醇混合后加入PH值为3的酸性溶剂内,制成浓度为15%的溶液,而后把槐豆胶直接加入蛋白质和聚乙烯醇的混合液内,把它们的浓度调至13%,让它们在40℃的温度下共混共聚,制成纺丝原液。
实施例16称取植物蛋白质65重量份、聚乙烯醇35重量份、水溶性高分子物质乙二醇1重量份,把三种物质混合后,加入温度为45℃的水中,搅拌均匀,将它们的浓度调至32%,让它们接枝共聚,制成纺丝原液。
实施例17称取植物蛋白质30重量份、动物蛋白质40重量份,聚乙烯醇30重量份,再分别称取水溶性高分子物质聚丙烯酸0.5重量份、聚甲基丙烯酸0.13重量份、乙二醇13重量份。把聚乙烯醇加入水制成浓度为5%的溶液,把植物蛋白质和动物蛋白质共同加入PH值为14的碱性溶液内,制成浓度为6%的溶液,再把这三种水溶性高分子物质的混合物加入聚乙烯醇溶液中,搅拌均匀,然后把蛋白质溶液加入到聚乙烯醇与水溶性高分子物质的混合液中,搅拌均匀,在温度为55℃的条件下让它们接枝共聚,并使其水分蒸发,使其浓度达到8%,制成纺丝原液。
本实施例中所用的聚丙烯酸或聚甲基丙烯酸,也可换为它与其他单体共聚所得的聚合物,如聚丙烯酸钠等。
实施例18称取植物蛋白质20重量份、动物蛋白质20重量份、聚乙烯醇60重量份、水溶性高分子物质甲基丙烯酸丙烯酯20重量份。把植物蛋白质、动物蛋白质和聚乙烯醇混合后加入PH值为5的酸性溶剂内,制成浓度为15%的溶液,而后把甲基丙烯酸丙烯酯直接加入蛋白质和聚乙烯醇的混合液内,并把它们的浓度调至17%,让它们在70℃的温度下共混共聚,制成纺丝原液。
实施例19称取植物蛋白质80重量份、聚乙烯醇20重量份、聚合类水溶性高分子中的聚丙烯酸23重量份。把蛋白质和聚乙烯醇混合后加入PH值为2的酸性溶剂内,制成浓度为10%的溶液,而后把聚丙烯酸直接加入蛋白质和聚乙烯醇的混合液内,并调整它们的浓度为12%,让它们在35℃的温度下共混共聚,制成纺丝原液。
上述各实施例中采用的聚乙烯醇也可代之以纤维素或者聚丙烯酸,或者代之以丙烯腈与聚丙烯腈的混合物,可制成同样功能的蛋白质纤维纺丝原液。
其中的蛋白质除采用植物蛋白质或者植物蛋白质与动物蛋白质的混合物外,也可单独采用动物蛋白质。
在称取原料前,可采用本人在前述专利文献中所公开的制取蛋白质的方法或现已公开的其它制取蛋白质的方法,制取纯的蛋白质。
本发明中所制成的纺丝原液,可采用本人在前述公开的专利文献中的纺丝方法制成丝,也可用现有的合成纤维纺丝方法制成丝。
权利要求
1.一种含有蛋白质的纤维纺丝原液,其特征在于它是由蛋白质、聚乙烯醇和至少一种水溶性高分子物质而制成,其中蛋白质为1~90重量份,聚乙烯醇为10~99重量份,两者总重量和为100重量份,水溶性高分子物质为0.001~23重量份。
2.根据权利要求1所述的纺丝原液,其特征在于所述的蛋白质是植物蛋白质或者植物蛋白质与动物蛋白质的混合物。
3.根据权利要求1所述的纺丝原液,其特征在于水溶性高分子物质为天然类高分子或合成类有机高分子,
4.根据权利要求3所述的纺丝原液,其特征在于所述的天然类水溶性高分子是淀粉类或海藻类或植物胶类或动物胶类。
5.根据权利要求3所述的纺丝原液,其特征在于所述的合成类有机高分子是聚合类水溶性高分子或缩聚类水溶性高分子。
6.根据权利要求1所述的纺丝原液,其特征在于所述的水溶性高分子物质为乙二醇或甲基丙烯酸丙烯酯。
7.根据权利要求5所述的纺丝原液,其特征在于所述的聚合类水溶性高分子是聚乙二醇、聚乙烯基吡咯烷酮、聚2-乙烯咪唑啉、聚N-乙烯基乙酰胺、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸或其共聚物。
8.根据权利要求5所述的纺丝原液,其特征在于所述的缩聚类水溶性高分子为聚亚乙基亚胺。
9.制造如权利要求1所述纺丝原液的方法,其特征在于a、按配比分别称取蛋白质、聚乙烯醇及水溶性高分子物质;b、把蛋白质加入溶剂,制成溶液;c、把聚乙烯醇或其溶液加入到蛋白质溶液内,使它们接枝共聚;d、再把水溶性高分子物质加入到聚乙烯醇与蛋白质的混合液内,让它们接枝共聚,制成纺丝原液。
10.制造如权利要求1所述纺丝原液的方法,其特征在于a、按配比分别称取蛋白质、聚乙烯醇及水溶性高分子物质;b、把称取的蛋白质、聚乙烯醇和水溶性高分子物质混合在一起,再把它们加入溶剂内,搅拌均匀,让它们接枝共聚,制成纺丝原液。
11.制造如权利要求1所述纺丝原液的方法,其特征在于a、按配比分别称取蛋白质、聚乙烯醇及水溶性高分子物质;b、把蛋白质制成溶液;c、把水溶性高分子物质或其溶液加入到蛋白质溶液内;d、把聚乙烯醇或其溶液加入到蛋白质与水溶性高分子物质的混合液内,让它们接枝共聚,制成纺丝原液。
12.制造如权利要求1所述纺丝原液的方法,其特征在于a、按配比分别称取蛋白质、聚乙烯醇及水溶性高分子物质;b、把蛋白质与聚乙烯醇相混合,制成溶液;c、把水溶性高分子物质加入到聚乙烯醇与蛋白质的混合液内,让它们接枝共聚,制成纺丝原液。
13.制造如权利要求1所述纺丝原液的方法,其特征在于a、按配比分别称取蛋白质、聚乙烯醇及水溶性高分子物质;b、把聚乙烯醇加入溶剂,制成溶液;c、把水溶性高分子物质制成溶液;d、把水溶性高分子物质的溶液与聚乙烯醇溶液相混合;e、把蛋白质或其溶液加入到水溶性高分子物质与聚乙烯醇的混合液内,让它们接枝共聚,制成纺丝原液。
14.根据权利要求9、10、11、12或13所述的方法,其特征在于所制得的纺丝原液浓度为7%~38%。
全文摘要
本发明公开了一种含有蛋白质的纤维纺丝原液,由蛋白质、聚乙烯醇和至少一种水溶性高分子物质制成,其中蛋白质为1~90重量份,聚乙烯醇为10~99重量份,两者总重量和为100重量份,水溶性高分子物质为0.001~23重量份。本发明还公开了该原液的制造方法,由于该原液中除蛋白质与聚乙烯醇外还加有水溶性高分子物质,因此使得蛋白质与聚乙烯醇的共溶及均匀性很好,有利于产品的稳定性,这种配比制造出的纺丝原液在纺丝过程中能降低热牵伸玻璃化温度点,避免了蛋白质因受热而变黄的现象,保证了产品的质量,这种纺丝原液制造出的纤维还具有较好的弹性恢复率和较好的光泽。
文档编号D01F1/02GK1807713SQ200510017338
公开日2006年7月26日 申请日期2005年1月21日 优先权日2005年1月21日
发明者李官奇 申请人:李官奇
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