本发明涉及一种纤维及其制备方法技术，尤其是一种富含维生素与蛋白质的松茸纤维及其制备方法。
背景技术：
松茸位列四大名菌之首，是一种纯天然的珍稀名贵食用菌类，其含有18种氨基酸、14种人体必需微量元素、49种活性营养物质、5种不饱和脂肪酸、8种维生素、2种糖蛋白、丰富的膳食纤维和多种活性酶，另含有3种珍贵的活性物质，分别是双链松茸多糖、松茸多肽和全世界独一无二的抗癌物质——松茸醇，使其具有极高的营养价值和药用价值，因此松茸被广泛用于研发药品、保健品和化妆品中。松茸在保健品中的应用，大多数是提取利用里面的膳食纤维，在化妆品中的应用是提取利用里面的一些多糖成分。
近年来，随着人们生活水平的不断提高，满足了人们“吃饱穿暖”的基本需求后，人们更加注重健康的生活，在穿着方面，人们更加关注纺织品的舒适性和功能性，由此，市面上陆续推出了各种保健、医疗功能的纺织品。莫代尔纤维因其好的柔软性和优良的吸湿性在纺织行业大受欢迎，但其织物的活性差，因此有将莫代尔和精梳棉混合纺纱来改善其织物的活性差的缺点，也有报道通过一些聚酯切片或功能性材料与莫代尔纤维共混改善纤维的功能，也有报道将一些具有保健功能的产品在粘胶纤维纺丝过程中加入使纤维具有保健功能。
提取利用松茸中的一些有效成分来应用到研发药品、保健品和化妆品中，这样使得松茸的其他成分没有得到利用，造成了浪费。目前还没有人将松茸应用到纺织品中，因为将松茸作为一种功能性材料与纤维相结合，其结合力不好，容易造成脱落。
技术实现要素：
为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种富含维生素与蛋白质的松茸纤维，原料包括超细松茸粉浆液和纺丝原液。
作为本发明一种优选的技术方案，所述富含维生素与蛋白质的松茸纤维原料包括，按重量份计，超细松茸粉浆液22-38份、纺丝原液62-78份。
作为本发明一种优选的技术方案，所述超细松茸粉浆液的原料包括：松茸粉、分散剂水溶液、分子筛。
作为本发明一种优选的技术方案，所述松茸粉、分散剂水溶液、分子筛的重量比为(65-80):(12-20)：(8-20)。
作为本发明一种优选的技术方案，所述松茸粉的平均粒径为15-30nm。
作为本发明一种优选的技术方案，所述分散剂水溶液浓度为2～6g/l；所述分散剂水溶液选自顺丁烯二酸醉共聚物水溶液、聚丙烯酸衍生物水溶液、聚羧酸盐水溶液、聚乙烯毗咯酮水溶液、聚醚衍生物水溶液、聚乙二醇水溶液中的一种或两种；所述分子筛选自sba-15分子筛、hβ-分子筛、zsm-5分子筛、mcm-41分子筛、y型分子筛、sba-3分子筛中的一种。
作为本发明一种优选的技术方案，所述分散剂水溶液选自聚乙二醇水溶液；所述分子筛选自zsm-5分子筛。
本发明的第二个方面提供了所述富含维生素与蛋白质的松茸纤维的制备方法，所述超细松茸粉浆液的制备工艺为：将松茸粉、分散剂水溶液、分子筛加入高压消解罐中，通惰性气体30-40分钟，在60-78℃下反应4-6小时，然后冷却至室温，即制得超细松茸粉浆液。
作为本发明一种优选的技术方案，所述惰性气体选自氦气、氖气、氩气中的一种。
作为本发明一种优选的技术方案，所述富含维生素与蛋白质的松茸纤维的制备方法为：将纺丝原液和超细松茸粉浆液搅拌混合，搅拌时间为60分钟，得到混合纺丝液，然后按照湿法纺丝工艺制得一种富含维生素与蛋白质的松茸纤维。
有益效果：
1.纤维中含有松茸的活性组分、维生素和蛋白质，这些活性组分、维生素和蛋白质通过人的皮肤渗透到人的机体内，可以起到提高免疫力、抗衰老、养颜美白的作用；
2.zsm-5分子筛使松茸的活性组分能够稳固的附着在纤维上；
3.一定含量zsm-5分子筛的加入可以增强纤维的强度；
4.zsm-5分子筛表面含有羟基，羟基可以与松茸结合到一起，并且也能与纺丝原液有效的结合在一起；
5.zsm-5分子筛与聚乙二醇水溶液的协同作用，更加有利于纤维中分子筛和松茸的分散，并增加制得纤维的强度。
具体实施方式
本发明的第一个方面提供了一种富含维生素与蛋白质的松茸纤维，原料包括超细松茸粉浆液和纺丝原液。
优选的，所述富含维生素与蛋白质的松茸纤维原料包括，按重量份计，超细松茸粉浆液22-38份、纺丝原液62-78份。
所述纺丝原液按下述工艺制备得到：
(1)将棉浆粕1kg溶于4.5l氢氧化钠水溶液(氢氧化钠水溶液浓度为20g/l)中，加入10g助剂hb-388浸渍4小时，然后再10-15℃老成4小时；
(2)向步骤(1)处理的棉浆粕纤维素中加入50ml二硫化碳，在50℃下反应4小时，然后加入浓度为60g/l的氢氧化钠水溶液20l溶解经二硫化碳处理反应后的棉浆粕纤维素，最后经过消泡、熟成制得纺丝原液。
所述棉浆粕采购于常州市丰润特种纤维有限公司。
所述助剂hb-388采购于沈阳浩博实业有限公司。
所述超细松茸粉浆液的原料包括：松茸粉、分散剂水溶液、分子筛。
优选的，所述松茸粉、分散剂水溶液、分子筛的重量比为(65-80):(12-20)：(8-20)。
所述松茸粉的平均粒径为15-30nm。
所述松茸粉没有限制，在淘宝或京东等均可购买，然后将购买到的松茸粉在超微粉碎机中进行超微粉碎使其平均粒径为15-30nm。
所述分散剂水溶液浓度为2～6g/l；所述分散剂水溶液选自顺丁烯二酸醉共聚物水溶液、聚丙烯酸衍生物水溶液、聚羧酸盐水溶液、聚乙烯毗咯酮水溶液、聚醚衍生物水溶液、聚乙二醇水溶液中的一种或两种；所述分子筛选自sba-15分子筛、hβ-分子筛、zsm-5分子筛、mcm-41分子筛、y型分子筛、sba-3分子筛中的一种。
优选的，所述分散剂水溶液选自聚乙二醇水溶液；所述分子筛选自zsm-5分子筛。
更优选的，所述聚乙二醇水溶液中聚乙二醇的数均分子量为200-400；
所述zsm-5分子筛采购于山东登卓化工有限公司，货号为dz-11。
本发明的第二个方面提供了所述富含维生素与蛋白质的松茸纤维的制备方法，所述超细松茸粉浆液的制备工艺为：将松茸粉、分散剂水溶液、分子筛加入高压消解罐中，通惰性气体30-40分钟，在60-78℃下反应4-6小时，然后冷却至室温，即制得超细松茸粉浆液。
所述惰性气体选自氦气、氖气、氩气中的一种。
所述富含维生素与蛋白质的松茸纤维的制备方法为：将纺丝原液和超细松茸粉浆液搅拌混合，搅拌时间为60分钟，得到混合纺丝液，然后按照湿法纺丝工艺制得一种富含维生素与蛋白质的松茸纤维。
所述湿法纺丝工艺为常规的湿法纺丝工艺，具体步骤为：将混合纺丝液加入到湿法纺丝机的注射器中，用流量泵控制纺丝速度为1ml/h，在0.2mpa压力、120℃条件下将纺丝液纺制到65℃的蒸馏水中，自然凝固30s，最后经水洗、上油、干燥可制得本发明所述的一种富含维生素与蛋白质的松茸纤维。
另外，如果没有其他说明，所有原料均是市售得到。
本发明中zsm-5分子筛含有十元环构成的孔道体系，基本结构单元是由八个五元环组成的，其骨架结构稳定，zsm-5分子筛具有高比表面积、高热稳定性，其结构使其表现出极大的吸附能力。在制备超细松茸粉浆液时，zsm-5分子筛能够将松茸粉全部吸附到孔道内或表面，并且，因为其稳定的骨架结构和高的比表面积，吸附上去的松茸粉基本不会脱落，这样使得制得的纤维具有松茸的活性组分，并且其活性组分能够稳固的附着在纤维上；zsm-5分子筛表面有与骨架铝结合的羟基，而本发明中纺丝原液的原料棉浆粕的主要组成是纤维素，zsm-5分子筛表面的羟基可以与纤维素键接在一起，这样使得超细松茸粉浆液能够更好的与纺丝原液混合在一起；加入的聚乙二醇水溶液分散剂使得分子筛能够更好的分散在超细松茸粉浆液；聚乙二醇水溶液分散剂与zsm-5分子筛、纺丝原料中都含有羟基，这样在超细松茸粉浆液与纺丝原液混合时可以形成一种类似网状的结构，增加所制得纤维的力学性能。在本申请人发现：在制备超细松茸粉浆液时加入合适重量的zsm-5分子筛可以提高所制得纤维的力学性能并且还部影响其可纺性；zsm-5分子筛与聚乙二醇水溶液相互协同的作用使得可以增加制得纤维的力学性能。
以下给出本发明的几个具体实施例，但本发明不受实施例的限制：
实施例
实施例1:
一种富含维生素与蛋白质的松茸纤维原料包括，按重量份计，超细松茸粉浆液32份、纺丝原液62份。
所述超细松茸粉浆液的原料包括：松茸粉、分散剂水溶液、分子筛；所述松茸粉、分散剂水溶液、分子筛的重量比为65：19：16。
所述松茸粉的平均粒径为15nm；所述聚乙二醇水溶液浓度为2g/l；所述聚乙二醇水溶液中聚乙二醇的数均分子量为200。
所述超细松茸粉浆液的制备工艺为：将松茸粉、分散剂水溶液、分子筛加入高压消解罐中，通氩气30分钟，在60℃下反应4小时，然后冷却至室温，即制得超细松茸粉浆液。
所述纺丝原液按下述工艺制备得到：
(1)将棉浆粕1kg溶于4.5l氢氧化钠水溶液(氢氧化钠水溶液浓度为20g/l)中，加入10g助剂hb-388浸渍4小时，然后再10-15℃老成4小时；
(2)向步骤(1)处理的棉浆粕纤维素中加入50ml二硫化碳，在50℃下反应4小时，然后加入浓度为60g/l的氢氧化钠水溶液20l溶解经二硫化碳处理反应后的棉浆粕纤维素，最后经过消泡、熟成制得纺丝原液。
所述一种富含维生素与蛋白质的松茸纤维的制备方法，包括以下步骤：将纺丝原液和超细松茸粉浆液搅拌混合，搅拌时间为60分钟，得到混合纺丝液，将混合纺丝液加入到湿法纺丝机的注射器中，用流量泵控制纺丝速度为1ml/h，在0.2mpa压力、120℃条件下将纺丝液纺制到65℃的蒸馏水中，自然凝固30s，最后经水洗、上油、干燥可制得本发明所述的一种富含维生素与蛋白质的松茸纤维。
实施例2
一种富含维生素与蛋白质的松茸纤维原料包括，按重量份计，超细松茸粉浆液22份、纺丝原液78份。
所述超细松茸粉浆液的原料包括：松茸粉、分散剂水溶液、分子筛；所述松茸粉、分散剂水溶液、分子筛的重量比为80：12：8。
所述松茸粉的平均粒径为30nm；所述聚乙二醇水溶液浓度为6g/l；所述聚乙二醇水溶液中聚乙二醇的数均分子量为400。
所述超细松茸粉浆液的制备工艺为：将松茸粉、分散剂水溶液、分子筛加入高压消解罐中，通氦气40分钟，在78℃下反应6小时，然后冷却至室温，即制得超细松茸粉浆液。
所述纺丝原液的具体制备方式同实施例1。
所述一种富含维生素与蛋白质的松茸纤维的制备方法的具体制备方式同实施例1。
实施例3
一种富含维生素与蛋白质的松茸纤维原料包括，按重量份计，超细松茸粉浆液28份、纺丝原液72份。
所述超细松茸粉浆液的原料包括：松茸粉、分散剂水溶液、分子筛；所述松茸粉、分散剂水溶液、分子筛的重量比为72：14：14。
所述松茸粉的平均粒径为20nm；所述聚乙二醇水溶液浓度为4g/l；所述聚乙二醇水溶液中聚乙二醇的数均分子量为300。
所述超细松茸粉浆液的制备工艺为：将松茸粉、分散剂水溶液、分子筛加入高压消解罐中，通氩气35分钟，在65℃下反应5小时，然后冷却至室温，即制得超细松茸粉浆液。
所述纺丝原液的具体制备方式同实施例1。
所述一种富含维生素与蛋白质的松茸纤维的制备方法的具体制备方式同实施例1。
实施例4
一种富含维生素与蛋白质的松茸纤维原料包括，按重量份计，超细松茸粉浆液28份、纺丝原液72份。
所述超细松茸粉浆液的原料包括：松茸粉、分散剂水溶液、分子筛；所述松茸粉、分散剂水溶液、分子筛的重量比为72：14：8。
所述松茸粉的平均粒径为20nm；所述聚乙二醇水溶液浓度为4g/l；所述聚乙二醇水溶液中聚乙二醇的数均分子量为300。
所述超细松茸粉浆液的具体制备方式同实施例3。
所述纺丝原液的具体制备方式同实施例1。
所述一种富含维生素与蛋白质的松茸纤维的制备方法的具体制备方式同实施例1。
实施例5
一种富含维生素与蛋白质的松茸纤维原料包括，按重量份计，超细松茸粉浆液28份、纺丝原液72份。
所述超细松茸粉浆液的原料包括：松茸粉、分散剂水溶液、分子筛；所述松茸粉、分散剂水溶液、分子筛的重量比为72：14：17。
所述松茸粉的平均粒径为20nm；所述聚乙二醇水溶液浓度为4g/l；所述聚乙二醇水溶液中聚乙二醇的数均分子量为300。
所述超细松茸粉浆液的具体制备方式同实施例3。
所述纺丝原液的具体制备方式同实施例1。
所述一种富含维生素与蛋白质的松茸纤维的制备方法的具体制备方式同实施例1。
实施例6
一种富含维生素与蛋白质的松茸纤维原料包括，按重量份计，超细松茸粉浆液28份、纺丝原液72份。
所述超细松茸粉浆液的原料包括：松茸粉、分散剂水溶液、分子筛；所述松茸粉、分散剂水溶液、分子筛的重量比为72：14：20。
所述松茸粉的平均粒径为20nm；所述聚乙二醇水溶液浓度为4g/l；所述聚乙二醇水溶液中聚乙二醇的数均分子量为300。
所述超细松茸粉浆液的具体制备方式同实施例3。
所述纺丝原液的具体制备方式同实施例1。
所述一种富含维生素与蛋白质的松茸纤维的制备方法的具体制备方式同实施例1。
实施例7
一种富含维生素与蛋白质的松茸纤维原料包括，按重量份计，超细松茸粉浆液28份、纺丝原液72份。
所述超细松茸粉浆液的原料包括：松茸粉、分散剂水溶液；所述松茸粉、分散剂水溶液的重量比为72：14。
所述松茸粉的平均粒径为20nm；所述聚乙二醇水溶液浓度为4g/l；所述聚乙二醇水溶液中聚乙二醇的数均分子量为300。
所述超细松茸粉浆液的制备工艺为：将松茸粉、分散剂水溶液加入高压消解罐中，通氩气35分钟，在65℃下反应5小时，然后冷却至室温，即制得超细松茸粉浆液。
所述纺丝原液的具体制备方式同实施例1。
所述一种富含维生素与蛋白质的松茸纤维的制备方法的具体制备方式同实施例1。
实施例8
一种富含维生素与蛋白质的松茸纤维原料包括，按重量份计，超细松茸粉浆液28份、纺丝原液72份。
所述超细松茸粉浆液的原料包括：松茸粉、分散剂水溶液、分子筛；所述松茸粉、分散剂水溶液、分子筛的重量比为72：14：14。
所述松茸粉的平均粒径为20nm；所述聚乙二醇水溶液浓度为4g/l；所述聚乙二醇水溶液中聚乙二醇的数均分子量为300；所述y型分子筛采购于山东登卓化工有限公司，货号为dy-2。
所述超细松茸粉浆液的制备工艺为：将松茸粉、分散剂水溶液、分子筛加入高压消解罐中，通氩气35分钟，在65℃下反应5小时，然后冷却至室温，即制得超细松茸粉浆液。
所述纺丝原液的具体制备方式同实施例1。
所述一种富含维生素与蛋白质的松茸纤维的制备方法的具体制备方式同实施例1。
性能评价实例：
对本发明中上述具体实施例1～7制备得到的富含维生素与蛋白质的松茸纤维进行力学性能测试，测试方法参考gb/t-24218.3-2010《纺织品、非织造布试验方法第3部分：断裂强力和断裂伸长率的测定》，采用favimat-bobot2全自动单纤维万能测试仪测定试样的强力性能，测试试样不少于30根，取测试平均值。本实施例可纺性的好环是在湿法纺丝过程中出现断头丝的多少来评价：出现断头丝的数量较少，可纺性良；基本没有出现断头丝，可纺性好；出现的断头丝的数量较多，可纺性差。
测试结果如表1所示：
表1
结合断裂强度和可纺性考虑，实施例3为实施例1～8中的最佳实施例。