本发明涉及纤维材料技术领域，尤其涉及一种丝素蛋白复合纤维的生产工艺。
背景技术：
近年来，应市场及消费者的要求，许多化纤企业都开始开发柔软、滑爽、保暖的纤维产品，而随着技术的发展和进步，人们要求的不断提升，单一材料的纤维有时不能很好的满足人们的需求，各种各样的多组分纤维就应运而生，它们有着单一材料的纤维所不能同时具备的性能，兼具多种纤维的优点，能够提供更好的性能。
蚕丝主要由丝素蛋白和丝胶蛋白组成，其中丝素蛋白作为核心纤维占总质量的75%左右，是提供蚕丝力学性能的主要成分，同时其组成为氨基酸，与人体结构类似，具有优良的亲肤性能，因此具有较为广泛的应用领域。
但是丝素蛋白作为纯蛋白纤维其力学性能往往不能满足纺织的应用需求，同时在纺丝过程中高速的喷丝头牵伸容易使丝素纤维直径快速减小，从而造成丝素蛋白随溶剂进入凝固浴流失，且沿纤维径向的分布不均匀，影响纤维产品质量，并增加了生产成本。因此需要对丝素蛋白进行材料复合，同时优化生产工艺，以提高丝素蛋白纤维的使用性能。
技术实现要素：
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种丝素蛋白复合纤维的生产工艺。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种丝素蛋白复合纤维的生产工艺，包括以下步骤：
（1）将干燥的蚕丝与5-6g/l碳酸钠溶液按质量比为1：（40-45）混合搅拌脱胶，在40-50℃下烘干，得到的脱胶蚕丝再与溶解液按质量比1：（12-15）混合，在55-65℃下溶解4-5小时，冷却至室温后以6000-8000转/分钟离心并烘干，得到丝素蛋白备用；
（2）将植物纤维与丝素蛋白按质量比（2-4）：1混合后再加入10-12倍于其质量的1-丁基-3-甲基咪唑氯盐中，再送入捏合机中，于85-90℃混合制得纺丝液备用；
（3）将纺丝液在80-85℃下通过喷丝口挤出，穿过5-6厘米空气段后进入温度为4-5℃的乙醇凝固浴，并通过卷绕辊进行第一道牵伸，之后再进入温度为4-5℃的乙醇塑化拉伸浴，通过卷绕辊进行第二道牵伸，得共混纤维备用；
（4）将所得共混纤维通过环吹风进行冷却处理，环吹风速度控制为1-1.5米/秒，温度控制为18-22℃，得到的冷却丝上油后卷绕并送入盛丝桶备用；
（5）经步骤4处理得到的纤维丝送入热定型机中定型，之后冷却至室温，切断后送入打包机打包成型，即得本发明复合纤维。
所述步骤1中脱胶过程重复2-3次，每次搅拌20-30分钟。
所述步骤1中溶解液的制备方法为将氯化钙、无水乙醇和水按物质的量比1：（2-3）：（8-10）混合即可。
所述步骤3中纺丝时挤出速度控制为2.2-2.5米/分钟，第一辊速度为6.5-7.5米/分钟，第二辊速度为10-12米/分钟，第一道牵伸倍率为3-3.5倍，第二道牵伸倍率为1.3-1.7倍。
所述步骤4中环吹风冷却时使用2-4层60目钢丝网滤风，以匀化风速。
所述步骤5中热定型温度控制为150-160℃，时间控制为10-15分钟。
本发明的优点是：
本发明采用蚕丝作为纤维原料之一，通过溶解获取丝素蛋白，并与植物纤维复合后配制纺丝液进行纺丝，在纺丝阶段通过二次牵伸，并于第二次牵伸前采用乙醇塑化浴处理，能够快速凝固丝素蛋白，减少丝素蛋白流失，同时优化牵伸倍率，利用较小的牵伸令丝素蛋白能够呈微纤状连续、均匀的沿纤维轴向分布，以保持复合纤维中较高的丝素蛋白含量，之后通过环吹风和热定型得到复合纤维成品，本发明工艺流程简单，易于操作，所得产品不仅具有常规纤维优异的力学性能，同时具备天然纤维良好的亲肤性，作为高档服饰、家纺等产品有着较好的使用舒适度，能够满足消费者对纤维在柔软、保暖、手感等方面的需求，应用领域广泛，还可用于和其他混纺混合，并部分替代羽绒，减少生产成本。
具体实施方式
一种丝素蛋白复合纤维的生产工艺，包括以下步骤：
（1）将干燥的蚕丝与5g/l碳酸钠溶液按质量比为1：45混合搅拌脱胶，脱胶过程重复3次，每次搅拌20分钟，在45℃下烘干，得到的脱胶蚕丝再与溶解液按质量比1：12混合，在60℃下溶解4小时，冷却至室温后以7000转/分钟离心并烘干，得到丝素蛋白备用；
（2）将植物纤维与丝素蛋白按质量比3：1混合后再加入10倍于其质量的1-丁基-3-甲基咪唑氯盐中，再送入捏合机中，于90℃混合制得纺丝液备用；
（3）将纺丝液在85℃下通过喷丝口挤出，穿过5厘米空气段后进入温度为4℃的乙醇凝固浴，并通过卷绕辊进行第一道牵伸，之后再进入温度为4℃的乙醇塑化拉伸浴，通过卷绕辊进行第二道牵伸，得共混纤维备用；
（4）将所得共混纤维通过环吹风进行冷却处理，冷却时使用3层60目钢丝网滤风，以匀化风速，环吹风速度控制为1.2米/秒，温度控制为20℃，得到的冷却丝上油后卷绕并送入盛丝桶备用；
（5）经步骤4处理得到的纤维丝送入热定型机中定型，热定型温度控制为150℃，时间控制为10分钟，之后冷却至室温，切断后送入打包机打包成型，即得本发明复合纤维。
步骤1中溶解液的制备方法为将氯化钙、无水乙醇和水按物质的量比1：2：9混合即可。
步骤3中纺丝时挤出速度控制为2.5米/分钟，第一辊速度为7米/分钟，第二辊速度为10米/分钟，第一道牵伸倍率为3倍，第二道牵伸倍率为1.5倍。