本发明属于假发纤维制备领域，具体涉及一种适合长期佩戴的假发纤维的制备方法。
背景技术：
根据假发制备的原料，假发通常分为真发和化纤发，化纤发仿真度较差，佩戴后容易造成过敏反应，真人发是由人发加工而成，仿真度较高，不会对人体健康造成不利的影响，对于真发的制备也是需要对真人发进行处理，其处理过程中也会消耗大量的成本，最主要的，由于真发生长缓慢，原料不易获得，这就从很大程度上导致真发的价格比较昂贵，很多消费者无法接受。现今利用动物蛋白和化工纤维制成混丝是比较常见的方式，虽然缓解了真发资源短缺的问题，但是制得的混丝对与人体的健康安全存在很大的威胁，根本不适合消费者长期佩戴。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种适合长期佩戴的假发纤维的制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种适合长期佩戴的假发纤维的制备方法，包括如下步骤：
（1）植物纤维的处理：
a.将丝瓜藤、南瓜藤、红豆秸秆按照重量比为3~5:4~6:1~2共同投入到粉碎机内进行粉碎处理，粉碎机的转速为800~900rpm，粉碎处理的时间为30~40min，粉碎后过80目筛备用；
b.将操作a中过筛后的粉末投入数控连续汽爆机内进行处理，汽爆机内的压力控制为2.4~2.6mpa，汽爆处理5~6min后，取出粉末备用；
c.将操作b中汽爆处理后的粉末和离子液体按照质量体积比为1g:40~50ml共同置于圆底烧瓶中，然后将圆底烧瓶置于水浴锅内进行加热，保持水浴锅内的温度为83~87℃，持续加热直至粉末完全溶解得溶液a；
（2）动物蛋白的处理：
a.将羊毛置于白醋溶液中进行浸泡，浸泡处理的时间为2~3h，白醋浸泡时，保持白醋溶液内的温度为50~60℃，然后取出羊毛置于烘箱内进行干燥，烘箱内的温度控制为42~44℃，干燥至含水率为3~4%；
b.将操作a中干燥后的羊毛置于珠磨机内进行研磨，珠磨机的转速为1200~1300rpm，研磨30~40min后，过40目筛备用；
c.将操作b中过筛后的羊毛粉末和离子液体按照质量体积比为1g:55~65ml共同置于圆底烧瓶中，然后将圆底烧瓶置于水浴锅内进行加热，保持水浴锅内的温度为85~89℃，持续加热直至羊毛粉末完全溶解得溶液b；
（3）共混液的制备：
将步骤（1）所得的溶液a和步骤（2）所得的溶液b按照体积比为1:2.3~2.7共同置于反应釜内，然后向反应釜中投入总质量比为20~30%的改性砭石粉，再将反应釜内的空气湿度控制为90~94%，反应釜内的压力控制为0.4~0.5mpa，反应釜内的温度控制为90~100℃，处理20~24min后过滤得溶液c，在处理的同时进行特定频率的超声波处理；
（4）共混丝的制备：将步骤（3）所得的溶液c投入到纺丝罐内进行纺丝处理，然后经过常规的固化成型、水洗拉伸、干燥后得共混丝纤维。
进一步的，所述步骤（3）中超声波的频率为62~66khz。
进一步的，所述步骤（3）中改性砭石粉的制备方法包括如下步骤：
1）将砭石粉投入煅烧炉中进行煅烧处理，将煅烧炉内的温度升至892~902℃，持续煅烧处理35~45min后，将煅烧炉内的温度降至230~260℃，然后从煅烧炉中取出砭石粉立马置于改性液中进行浸泡处理，浸泡处理12~14min后过滤得滤渣；
2）将步骤1）所得的滤渣置于烘箱内进行干燥，烘箱内的温度控制为65~75℃，干燥至含水率为3~5%即可。
进一步的，所述步骤1）中改性液中各成分及其对应重量份为：20~30份烷基葡糖苷、34~36份酒石酸、13~17份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、10~14份三硬脂酸甘油酯、420~460份无菌水。
本发明在现有的假发纤维的制备方法的基础上进行了很大的改进处理，本发明将植物纤维和动物蛋白进行合理搭配，再添加特制的改性成分，有效的提高假发的使用品质。在假发纤维的制备过程中，首先是植物纤维的处理，本发明选取丝瓜藤、南瓜藤、红豆秸秆作为植物纤维的原料成分，农作物纤维具有价格低、来源广、可生物降解、比重小、力学性能优良等特性，但是想要更高效的利用植物纤维资源，提高植物纤维在假发纤维中的使用特性，首先将农作物纤维合理搭配，然后投入粉碎机内进行粉碎，再将粉末置于连续汽爆机内进行处理，通过连续汽爆处理，打破植物纤维主要组分之间的连接，破坏纤维素规整的结晶结构，增加纤维细胞壁的孔隙率，为后续共混液的制备奠定基础。其次是动物蛋白的处理，羊毛中含有丰富的蛋白质，将其作为假发纤维的一种主料，有助于提高假发的仿真度，羊毛会存在一定的膻味，因此将其置于白醋溶液中进行浸泡，不仅可以除膻味，还能够软化羊毛，然后将其进行研磨成粉，再将粉末进行溶解，即可得到环保、化学性能稳定的羊毛蛋白质溶液。再然后是共混液的制备，处理添加主料成分之外，还添加有一种特制的改性砭石粉，砭石粉本身就具有益气活血、疏通经络等功效，但是直接将其作为假发纤维的添加成分，其对假发的使用特性的改善作用非常有限，因此本发明对砭石粉进行改性处理，煅烧处理提高砭石粉表面的孔隙，改性液处理提高砭石粉的表面活性，加强砭石粉的耐温阻燃性、抗菌性、韧性、和安全性，与主料紧密结合，提高假发纤维的使用特性，弥补植物纤维和动物蛋白的缺陷。
本发明相比现有技术具有以下优点：
本发明假发纤维的制备中，选用动物蛋白和植物纤维进行合理搭配使用，最终制得的假发纤维综合品质极佳，强度、阻燃特性得到了显著的改善，并且安全、环保，适合长期佩戴，极具市场推广价值。
具体实施方式
实施例1
一种适合长期佩戴的假发纤维的制备方法，包括如下步骤：
（1）植物纤维的处理：
a.将丝瓜藤、南瓜藤、红豆秸秆按照重量比为3:4:1共同投入到粉碎机内进行粉碎处理，粉碎机的转速为800rpm，粉碎处理的时间为30min，粉碎后过80目筛备用；
b.将操作a中过筛后的粉末投入数控连续汽爆机内进行处理，汽爆机内的压力控制为2.4mpa，汽爆处理5min后，取出粉末备用；
c.将操作b中汽爆处理后的粉末和离子液体按照质量体积比为1g:40ml共同置于圆底烧瓶中，然后将圆底烧瓶置于水浴锅内进行加热，保持水浴锅内的温度为83℃，持续加热直至粉末完全溶解得溶液a；
（2）动物蛋白的处理：
a.将羊毛置于白醋溶液中进行浸泡，浸泡处理的时间为2h，白醋浸泡时，保持白醋溶液内的温度为50℃，然后取出羊毛置于烘箱内进行干燥，烘箱内的温度控制为42℃，干燥至含水率为3%；
b.将操作a中干燥后的羊毛置于珠磨机内进行研磨，珠磨机的转速为1200rpm，研磨30min后，过40目筛备用；
c.将操作b中过筛后的羊毛粉末和离子液体按照质量体积比为1g:55ml共同置于圆底烧瓶中，然后将圆底烧瓶置于水浴锅内进行加热，保持水浴锅内的温度为85℃，持续加热直至羊毛粉末完全溶解得溶液b；
（3）共混液的制备：
将步骤（1）所得的溶液a和步骤（2）所得的溶液b按照体积比为1:2.3共同置于反应釜内，然后向反应釜中投入总质量比为20%的改性砭石粉，再将反应釜内的空气湿度控制为90%，反应釜内的压力控制为0.4mpa，反应釜内的温度控制为90℃，处理20min后过滤得溶液c，在处理的同时进行特定频率的超声波处理；
（4）共混丝的制备：将步骤（3）所得的溶液c投入到纺丝罐内进行纺丝处理，然后经过常规的固化成型、水洗拉伸、干燥后得共混丝纤维。
进一步的，所述步骤（3）中超声波的频率为62khz。
进一步的，所述步骤（3）中改性砭石粉的制备方法包括如下步骤：
1）将砭石粉投入煅烧炉中进行煅烧处理，将煅烧炉内的温度升至892℃，持续煅烧处理35min后，将煅烧炉内的温度降至230℃，然后从煅烧炉中取出砭石粉立马置于改性液中进行浸泡处理，浸泡处理12min后过滤得滤渣；
2）将步骤1）所得的滤渣置于烘箱内进行干燥，烘箱内的温度控制为65℃，干燥至含水率为3%即可。
进一步的，所述步骤1）中改性液中各成分及其对应重量份为：20份烷基葡糖苷、34份酒石酸、13份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、10份三硬脂酸甘油酯、420份无菌水。
实施例2
一种适合长期佩戴的假发纤维的制备方法，包括如下步骤：
（1）植物纤维的处理：
a.将丝瓜藤、南瓜藤、红豆秸秆按照重量比为3.5:5:1.5共同投入到粉碎机内进行粉碎处理，粉碎机的转速为850rpm，粉碎处理的时间为35min，粉碎后过80目筛备用；
b.将操作a中过筛后的粉末投入数控连续汽爆机内进行处理，汽爆机内的压力控制为2.5mpa，汽爆处理5.5min后，取出粉末备用；
c.将操作b中汽爆处理后的粉末和离子液体按照质量体积比为1g:45ml共同置于圆底烧瓶中，然后将圆底烧瓶置于水浴锅内进行加热，保持水浴锅内的温度为85℃，持续加热直至粉末完全溶解得溶液a；
（2）动物蛋白的处理：
a.将羊毛置于白醋溶液中进行浸泡，浸泡处理的时间为2.5h，白醋浸泡时，保持白醋溶液内的温度为55℃，然后取出羊毛置于烘箱内进行干燥，烘箱内的温度控制为43℃，干燥至含水率为3.5%；
b.将操作a中干燥后的羊毛置于珠磨机内进行研磨，珠磨机的转速为1250rpm，研磨35min后，过40目筛备用；
c.将操作b中过筛后的羊毛粉末和离子液体按照质量体积比为1g:60ml共同置于圆底烧瓶中，然后将圆底烧瓶置于水浴锅内进行加热，保持水浴锅内的温度为87℃，持续加热直至羊毛粉末完全溶解得溶液b；
（3）共混液的制备：
将步骤（1）所得的溶液a和步骤（2）所得的溶液b按照体积比为1:2.5共同置于反应釜内，然后向反应釜中投入总质量比为25%的改性砭石粉，再将反应釜内的空气湿度控制为92%，反应釜内的压力控制为0.45mpa，反应釜内的温度控制为95℃，处理22min后过滤得溶液c，在处理的同时进行特定频率的超声波处理；
（4）共混丝的制备：将步骤（3）所得的溶液c投入到纺丝罐内进行纺丝处理，然后经过常规的固化成型、水洗拉伸、干燥后得共混丝纤维。
进一步的，所述步骤（3）中超声波的频率为64khz。
进一步的，所述步骤（3）中改性砭石粉的制备方法包括如下步骤：
1）将砭石粉投入煅烧炉中进行煅烧处理，将煅烧炉内的温度升至897℃，持续煅烧处理40min后，将煅烧炉内的温度降至245℃，然后从煅烧炉中取出砭石粉立马置于改性液中进行浸泡处理，浸泡处理13min后过滤得滤渣；
2）将步骤1）所得的滤渣置于烘箱内进行干燥，烘箱内的温度控制为70℃，干燥至含水率为4%即可。
进一步的，所述步骤1）中改性液中各成分及其对应重量份为：25份烷基葡糖苷、35份酒石酸、15份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、12份三硬脂酸甘油酯、440份无菌水。
实施例3
一种适合长期佩戴的假发纤维的制备方法，包括如下步骤：
（1）植物纤维的处理：
a.将丝瓜藤、南瓜藤、红豆秸秆按照重量比为5:6:2共同投入到粉碎机内进行粉碎处理，粉碎机的转速为900rpm，粉碎处理的时间为40min，粉碎后过80目筛备用；
b.将操作a中过筛后的粉末投入数控连续汽爆机内进行处理，汽爆机内的压力控制为2.6mpa，汽爆处理6min后，取出粉末备用；
c.将操作b中汽爆处理后的粉末和离子液体按照质量体积比为1g:50ml共同置于圆底烧瓶中，然后将圆底烧瓶置于水浴锅内进行加热，保持水浴锅内的温度为87℃，持续加热直至粉末完全溶解得溶液a；
（2）动物蛋白的处理：
a.将羊毛置于白醋溶液中进行浸泡，浸泡处理的时间为3h，白醋浸泡时，保持白醋溶液内的温度为60℃，然后取出羊毛置于烘箱内进行干燥，烘箱内的温度控制为44℃，干燥至含水率为4%；
b.将操作a中干燥后的羊毛置于珠磨机内进行研磨，珠磨机的转速为1300rpm，研磨40min后，过40目筛备用；
c.将操作b中过筛后的羊毛粉末和离子液体按照质量体积比为1g:65ml共同置于圆底烧瓶中，然后将圆底烧瓶置于水浴锅内进行加热，保持水浴锅内的温度为89℃，持续加热直至羊毛粉末完全溶解得溶液b；
（3）共混液的制备：
将步骤（1）所得的溶液a和步骤（2）所得的溶液b按照体积比为1:2.7共同置于反应釜内，然后向反应釜中投入总质量比为30%的改性砭石粉，再将反应釜内的空气湿度控制为94%，反应釜内的压力控制为0.5mpa，反应釜内的温度控制为100℃，处理24min后过滤得溶液c，在处理的同时进行特定频率的超声波处理；
（4）共混丝的制备：将步骤（3）所得的溶液c投入到纺丝罐内进行纺丝处理，然后经过常规的固化成型、水洗拉伸、干燥后得共混丝纤维。
进一步的，所述步骤（3）中超声波的频率为66khz。
进一步的，所述步骤（3）中改性砭石粉的制备方法包括如下步骤：
1）将砭石粉投入煅烧炉中进行煅烧处理，将煅烧炉内的温度升至902℃，持续煅烧处理45min后，将煅烧炉内的温度降至260℃，然后从煅烧炉中取出砭石粉立马置于改性液中进行浸泡处理，浸泡处理14min后过滤得滤渣；
2）将步骤1）所得的滤渣置于烘箱内进行干燥，烘箱内的温度控制为75℃，干燥至含水率为5%即可。
进一步的，所述步骤1）中改性液中各成分及其对应重量份为：30份烷基葡糖苷、36份酒石酸、17份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、14份三硬脂酸甘油酯、460份无菌水。
对比实施例1
本对比实施例1与实施例2相比，省去步骤（1）植物纤维的处理中的操作b，除此外的方法步骤均相同。
对比实施例2
本对比实施例2与实施例2相比，用等质量份的市售的常规的砭石粉取代步骤（3）共混液的制备中的改性砭石粉，除此外的方法步骤均相同。
对比实施例3
本对比实施例3与实施例2相比，省去步骤（3）共混液制备中的改性砭石粉，除此外的方法步骤均相同。
对照组
申请号为：201810053493.3公开了一种人造假发用改性复合纤维的加工方法。
为了对比本发明效果，对上述实施例2、对比实施例1、对比实施例2、对比实施例3对应制得的假发纤维，以及对照组制得的改性复合纤维进行性能测试，具体对比数据如下表1所示：
表1
注：上表1中所述断裂强度和断裂延伸率是参照gb/t14337-2008进行测试；所述的极限氧指数参照gb/t5455-1997进行测试。
由上表1可以看出，本发明最终制得的假发纤维综合品质极佳，强度、阻燃特性得到了显著的改善，极具市场推广价值。