一種木蛹蛋白粘膠長絲的製造方法
2023-07-27 01:30:41
專利名稱：一種木蛹蛋白粘膠長絲的製造方法
技術領域：
本發明涉及 一種粘膠長絲的製造方法，更具體地說，本發明涉及一種利用蠶蛹蛋 白和木纖維製造粘膠長絲的方法。
背景技術：
蠶蛹蛋白現階段主要用於食品添加劑、化妝品添加劑以及與再生纖維素纖維、合 成纖維進行共聚反應然後經過紡絲得到一種新的紡織用新材料。目前，利用蠶蛹蛋白與棉纖維素來生產粘膠長絲，以及蠶蛹蛋白與竹纖維素生產 粘膠長絲和粘膠短纖的工藝技術已經成熟，但未見蠶蛹蛋白與木纖維素生產粘膠長絲工 藝，而根據已有的蠶蛹蛋白與棉纖維素生產粘膠長絲和蠶蛹蛋白與竹纖維素生產粘膠長絲 和粘膠短纖的工藝技術，如果僅僅是對原料進行簡單的更換是不能夠生產出合格的木蛹蛋 白纖維的，必須在工藝技術上進行改進。一項公開號為CN 101117737A，名稱為「一種竹蛹蛋白纖維長、短絲及其製備方法」 的發明專利公開了一種竹蛹蛋白纖維製造長絲、短絲的方法；
一項公開號為CN 111882A，名稱為「蠶蛹蛋白複合長纖維及其製造方法」的發明專利公 開了一種蠶蛹蛋白與棉纖維製造長絲的方法。這兩項專利都集中在蠶蛹蛋白與棉纖維以及蠶蛹蛋白與竹纖維的混合紡絲上。主 要存在以下缺陷
一、根據上述專利如果進行簡單的原料更換是不能進行木蛹蛋白纖維生產的，必須在 工藝上進行改進，而文獻中的技術不能進行木蛹蛋白纖維生產的主要原因如下
1、木漿本身粘度比棉漿或者竹漿要高，不利於蛋白液和粘膠液的均勻混合；
2、由於粘膠粘度大的原因，現有技術無法使蛋白液與粘膠混合時使粘膠液的粘度達到 紡絲要求。3、因為棉漿粕製得的粘膠粘度比木漿粕粘膠低，其甲纖含量也比木漿粕粘膠低， 如果直接採用現有技術製備木蛹蛋白紡絲液，在後序蛹蛋白紡絲液與粘膠紡絲液共混的時 候不能夠有效的進行，達不到紡絲的目的。二、現有技術均要採用甲醛進行醛化，而甲醛本身是一種無色，有強烈刺激性氣味 的氣體，屬於原漿毒物，能與蛋白質結合，吸入高濃度甲醛後，會出現呼吸道的嚴重刺激和 水腫、眼刺痛、頭痛，也可發生支氣管哮喘。皮膚直接接觸甲醛，可引起皮炎、色斑、壞死。經 常吸入少量甲醛，能引起慢性中毒，出現黏膜充血、皮膚刺激症、過敏性皮炎、指甲角化和脆 弱、甲床指端疼痛等一系列問題。同時，從國際市場看，現在國外，特別是歐美發達國家對含 有或生產過程採用甲醛的產品禁入。
發明內容
本發明旨在解決已有的蠶蛹蛋白與棉纖維素生產粘膠長絲和蠶蛹蛋白與竹纖維 素生產粘膠長絲和粘膠短纖的工藝技術不適於拿來生產木蛹蛋白纖維的問題，提供一種利用蠶蛹蛋白與木纖維素生產木蛹蛋白粘膠長絲的方法。為了實現上述發明目的，具體技術方案如下
一種木蛹蛋白粘膠長絲的製造方法，其特徵在於具體工藝步驟如下
A、蠶蛹蛋白紡絲液的製備取蠶蛹蛋白和氫氧化鈉，將蠶蛹蛋白溶解在氫氧化鈉水溶 液中，經過濾得到蠶蛹蛋白溶液，然後向蠶蛹蛋白溶液中加入雙氧水進行引發後，再按一定 比例加入 助劑PEG200，得到蠶蛹蛋白紡絲液；
B、蠶蛹蛋白液與粘膠紡絲液共混將蠶蛹蛋白紡絲液與木纖維素粘膠紡絲液分別脫泡 後按一定比例進行靜態混合併再次進行脫泡得到粘膠；
C、紡絲採用二浴法溼法紡絲，粘膠由供膠管路送進紡絲機，由計量泵定量送入，通過 燭形濾器再次濾去粒子雜質，並由曲管送入噴絲頭組件，粘膠在壓力下通過眾多噴絲孔，形 成眾多粘膠細流；
D、凝固與固化粘膠細流出來後，進入凝固浴，在經凝固浴凝固成型後成為初生絲條； 初生絲條由導絲盤送去集束拉伸，在固化浴中，初生絲條經受拉伸的同時，最終完成分解再 生過程，纖維的結構和性能基本定型下來，同時將蠶蛹蛋白固著在纖維束表面，形成穩定的 皮芯結構；
E、後處理將纖維束經過酸洗、脫硫、水洗、酸洗、水洗、上油、脫水、烘乾後得到木蛹蛋 白粘膠長絲。上述步驟A中蠶蛹蛋白和氫氧化鈉的固體重量比為1 :0. 05-0. 2，氫氧化鈉水溶液 質量體積百分比濃度為0. 8-20%，溫度為40-60°C，以蠶蛹蛋白液完全溶解在氫氧化鈉溶液 中不析出且PH值維持在9-14為準；
上述步驟A中所述的雙氧水的加入量為雙氧水與蠶蛹蛋白溶液的質量體積比為 0. 5-1 %0。上述步驟A中所述的蠶蛹蛋白溶液與助劑的重量比為1 0. 002-0. 15。上述步驟B中蠶蛹蛋白紡絲液與木纖維素粘膠紡絲液配比為蠶蛹蛋紡絲液白重 量佔5%-40%，木纖維素粘膠紡絲液重量佔60%-95%。上述步驟D中凝固浴含有硫酸鈉250-360g/L、硫酸80_130g/L、硫酸鋅10_50g/L， 比重為1. 25-1. 32，溫度為40-600C ο
本發明帶來的有益技術效果
一、本發明不採用甲醛，消除了甲醛帶來的環境影響。二、因為棉漿粕製得的粘膠粘度比木漿粕粘膠低，其甲纖含量也比木漿粕粘膠低， 如果直接採用現有技術製備木蛹蛋白紡絲液，在後序蛹蛋白紡絲液與粘膠紡絲液共混的時 候不能夠有效的進行，達不到紡絲的目的，所以本發明加入的助劑與用雙氧水引發，降低木 的粘度，利於蛋白液和粘膠液的均勻混合，且達到紡絲的粘度要求。
具體實施方式
實施例1
A、蠶蛹蛋白紡絲液的製備取固體重量比為1 :0. 05的蠶蛹蛋白和氫氧化鈉，將蠶蛹蛋白溶解在質量體積百分比濃度為0. 8%，溫度為40°C的氫氧化鈉水溶液中，以蠶蛹蛋白液完 全溶解在氫氧化鈉溶液中不析出且PH值維持在9為準；經過濾得到蠶蛹蛋白溶液，然後向 蠶蛹蛋白溶液中加入與蠶蛹蛋白溶液的質量體積比為0. 5%。的雙氧水進行引發後，再按蠶 蛹蛋白溶液與助劑的重量比為1 0.002的比例加入助劑PEG200，得到蠶蛹蛋白紡絲液 ；
B、蠶蛹蛋白液與粘膠紡絲液共混將蠶蛹蛋白紡絲液與木纖維素粘膠紡絲液分別脫泡 後按一定比例進行靜態混合併再次進行脫泡得到粘膠；蠶蛹蛋白紡絲液與木纖維素粘膠紡 絲液配比為蠶蛹蛋紡絲液白重量佔5%，木纖維素粘膠紡絲液重量佔95% ；
C、紡絲採用二浴法溼法紡絲，粘膠由供膠管路送進紡絲機，由計量泵定量送入，通過 燭形濾器再次濾去粒子雜質，並由曲管送入噴絲頭組件，粘膠在壓力下通過眾多噴絲孔，形 成眾多粘膠細流；
D、凝固與固化粘膠細流出來後，進入凝固浴，在經凝固浴凝固成型後成為初生絲條； 初生絲條由導絲盤送去集束拉伸，在固化浴中，初生絲條經受拉伸的同時，最終完成分解 再生過程，纖維的結構和性能基本定型下來，同時將蠶蛹蛋白固著在纖維素表面，形成穩定 的皮芯結構；凝固浴含有硫酸鈉250g/L、硫酸80g/L、硫酸鋅10g/L，比重為1. 25，溫度為 40 0C ；
E、後處理將經過酸洗、脫硫、水洗、酸洗、水洗、上油、脫水、烘乾後得到木蛹蛋白粘膠 長絲。
實施例2
A、蠶蛹蛋白紡絲液的製備取固體重量比為1:0. 2的蠶蛹蛋白和氫氧化鈉，將蠶蛹蛋 白溶解在質量體積百分比濃度為20%，溫度為60°C的氫氧化鈉水溶液中，以蠶蛹蛋白液完 全溶解在氫氧化鈉溶液中不析出且PH值維持在14為準；經過濾得到蠶蛹蛋白溶液，然後向 蠶蛹蛋白溶液中加入與蠶蛹蛋白溶液的質量體積比為1%。的雙氧水進行引發後，再按蠶蛹 蛋白溶液與助劑的重量比為1 0.15的比例加入助劑PEG200，得到蠶蛹蛋白紡絲液；
B、蠶蛹蛋白液與粘膠紡絲液共混將蠶蛹蛋白紡絲液與木纖維素粘膠紡絲液分別脫泡 後按一定比例進行靜態混合併再次進行脫泡得到粘膠；蠶蛹蛋白紡絲液與木纖維素粘膠紡 絲液配比為蠶蛹蛋紡絲液白重量佔40%，木纖維素粘膠紡絲液重量佔60% ；
C、紡絲採用二浴法溼法紡絲，粘膠由供膠管路送進紡絲機，由計量泵定量送入，通過 燭形濾器再次濾去粒子雜質，並由曲管送入噴絲頭組件，粘膠在壓力下通過眾多噴絲孔，形 成眾多粘膠細流；
D、凝固與固化粘膠細流出來後，進入凝固浴，在經凝固浴凝固成型後成為初生絲條； 初生絲條由導絲盤送去集束拉伸，在固化浴中，初生絲條經受拉伸的同時，最終完成分解 再生過程，纖維的結構和性能基本定型下來，同時將蠶蛹蛋白固著在纖維素表面，形成穩定 的皮芯結構；凝固浴含有硫酸鈉360g/L、硫酸130g/L、硫酸鋅50g/L，比重為1. 32，溫度為 60 0C ；
E、後處理將經過酸洗、脫硫、水洗、酸洗、水洗、上油、脫水、烘乾後得到木蛹蛋白粘膠 長絲。
實施例3A、蠶蛹蛋白紡絲液的製備取固體重量比為1:0. 07的蠶蛹蛋白和氫氧化鈉，將蠶蛹蛋 白溶解在質量體積百分比濃度為9%，溫度為45°C的氫氧化鈉水溶液中，以蠶蛹蛋白液完全 溶解在氫氧化鈉溶液中不析出且PH值維持在11為準；經過濾得到蠶蛹蛋白溶液，然後向蠶 蛹蛋白溶液中加入與蠶蛹蛋白溶液的質量體積比為0. 7%。的雙氧水進行引發後，再按蠶蛹 蛋白溶液與助劑的重量比為1 0.05的比例加入助劑PEG200，得到蠶蛹蛋白紡絲液；
B、蠶蛹蛋白液與粘膠紡絲液共混將蠶蛹蛋白紡絲液與木纖維素粘膠紡絲液分別脫泡 後按一定比例進行靜態混合併再次進行脫泡得到粘膠；蠶蛹蛋白紡絲液與木纖維素粘膠紡 絲液配比為蠶蛹蛋紡絲液白重量佔20%，木纖維素粘膠紡絲液重量佔80% ；
C、紡絲採用二浴法溼法紡絲，粘膠由供膠管路送進紡絲機，由計量泵定量送入，通過 燭形濾器再次濾去粒子雜質，並由曲管送入噴絲頭組件，粘膠在壓力下通過眾多噴絲孔，形 成眾多粘膠細流；
D、凝固與固化粘膠細流出來後，進入凝固浴，在經凝固浴凝固成型後成為初生絲條； 初生絲條由導絲盤送去集束拉伸，在固化浴中，初生絲條經受拉伸的同時，最終完成分解 再生過程，纖維的結構和性能基本定型下來，同時將蠶蛹蛋白固著在纖維素表面，形成穩定 的皮芯結構；凝固浴含有硫酸鈉290g/L、硫酸95g/L、硫酸鋅25g/L，比重為1. 27，溫度為 45 0C ；
E、後處理將經過酸洗、脫硫、水洗、酸洗、水洗、上油、脫水、烘乾後得到木蛹蛋白粘膠 長絲。
實施例4
A、蠶蛹蛋白紡絲液的製備取固體重量比為1:0. 15的蠶蛹蛋白和氫氧化鈉，將蠶蛹蛋 白溶解在質量體積百分比濃度為15%，溫度為55°C的氫氧化鈉水溶液中，以蠶蛹蛋白液完 全溶解在氫氧化鈉溶液中不析出且PH值維持在13為準；經過濾得到蠶蛹蛋白溶液，然後向 蠶蛹蛋白溶液中加入與蠶蛹蛋白溶液的質量體積百分比為0.9%。的雙氧水進行引發後，再 按蠶蛹蛋白溶液與助劑的重量比為1 0.13的比例加入助劑PEG200，得到蠶蛹蛋白紡絲 液；
B、蠶蛹蛋白液與粘膠紡絲液共混將蠶蛹蛋白紡絲液與木纖維素粘膠紡絲液分別脫泡 後按一定比例進行靜態混合併再次進行脫泡得到粘膠；蠶蛹蛋白紡絲液與木纖維素粘膠紡 絲液配比為蠶蛹蛋紡絲液白重量佔35%，木纖維素粘膠紡絲液重量佔65% ；
C、紡絲採用二浴法溼法紡絲，粘膠由供膠管路送進紡絲機，由計量泵定量送入，通過 燭形濾器再次濾去粒子雜質，並由曲管送入噴絲頭組件，粘膠在壓力下通過眾多噴絲孔，形 成眾多粘膠細流；
D、凝固與固化粘膠細流出來後，進入凝固浴，在經凝固浴凝固成型後成為初生絲條； 初生絲條由導絲盤送去集束拉伸，在固化浴中，初生絲條經受拉伸的同時，最終完成分解 再生過程，纖維的結構和性能基本定型下來，同時將蠶蛹蛋白固著在纖維素表面，形成穩定 的皮芯結構；凝固浴含有硫酸鈉350g/L、硫酸125g/L、硫酸鋅45g/L，比重為1. 3，溫度為 55 0C ；
E、後處理將經過酸洗、脫硫、水洗、酸洗、水洗、上油、脫水、烘乾後得到木蛹蛋白粘膠 長絲。
權利要求
一種木蛹蛋白粘膠長絲的製造方法，其特徵在於具體工藝步驟如下A、蠶蛹蛋白紡絲液的製備取蠶蛹蛋白和氫氧化鈉，將蠶蛹蛋白溶解在氫氧化鈉水溶液中，經過濾得到蠶蛹蛋白溶液，然後向蠶蛹蛋白溶液中加入雙氧水進行引發後，再按一定比例加入助劑PEG200，得到蠶蛹蛋白紡絲液；B、蠶蛹蛋白液與木纖維素粘膠紡絲液共混將蠶蛹蛋白紡絲液與木纖維素粘膠紡絲液分別脫泡後按一定比例進行靜態混合併再次進行脫泡得到粘膠；C、紡絲採用二浴法溼法紡絲，粘膠由供膠管路送進紡絲機，由計量泵定量送入，通過燭形濾器再次濾去粒子雜質，並由曲管送入噴絲頭組件，粘膠在壓力下通過眾多噴絲孔，形成眾多粘膠細流；D、凝固與固化粘膠細流出來後，進入凝固浴，在經凝固浴凝固成型後成為初生絲條；初生絲條由導絲盤送去集束拉伸，在固化浴中，初生絲條經受拉伸的同時，最終完成分解再生過程，纖維的結構和性能基本定型下來，同時將蠶蛹蛋白固著在纖維束表面，形成穩定的皮芯結構；E、後處理將纖維束經過酸洗、脫硫、水洗、酸洗、水洗、上油、脫水、烘乾後得到木蛹蛋白粘膠長絲。
2.根據權利要求1所述的一種木蛹蛋白粘膠長絲的製造方法，其特徵在於在步驟A 中蠶蛹蛋白和氫氧化鈉的固體重量比為1 :0. 05-0. 2，氫氧化鈉水溶液質量體積百分比濃 度為0. 8-20%，溫度為40-60°C，以蠶蛹蛋白液完全溶解在氫氧化鈉溶液中不析出且pH值維 持在9-14為準。
3.根據權利要求1所述的一種木蛹蛋白粘膠長絲的製造方法，其特徵在於在步驟A 中所述的雙氧水的加入量為雙氧水與蠶蛹蛋白溶液的質量體積比為0. 5-1%。。
4.根據權利要求1所述的一種木蛹蛋白粘膠長絲的製造方法，其特徵在於在步驟A 中所述的蠶蛹蛋白溶液與助劑的重量比為1 0.002-0.15。
5.根據權利要求1所述的一種木蛹蛋白粘膠長絲的製造方法，其特徵在於在步驟B 中蠶蛹蛋白紡絲液與木纖維素粘膠紡絲液配比為蠶蛹蛋紡絲液白重量佔5%-40%，木纖維素 粘膠紡絲液重量佔60%-95%。
6.根據權利要求1所述的一種木蛹蛋白粘膠長絲的製造方法，其特徵在於在步驟D 中凝固浴含有硫酸鈉250-360g/L、硫酸80-130g/L、硫酸鋅10_50g/L，比重為1. 25-1. 32，溫 度為 40-60°C。
全文摘要
本發明涉及一種木蛹蛋白粘膠長絲的製造方法。本發明旨在解決現有工藝技術不適於拿來生產木蛹蛋白纖維的問題，提供一種利用蠶蛹蛋白與木纖維素生產木蛹蛋白粘膠長絲的方法。本工藝包括蠶蛹蛋白紡絲液的製備、蠶蛹蛋白液與木纖維素粘膠紡絲液共混、紡絲、凝固與固化、後處理，加入的助劑與用雙氧水引發，降低木的粘度，利於蛋白液和粘膠液的均勻混合，且達到紡絲的粘度要求。
文檔編號D01F8/02GK101962822SQ201010533319
公開日2011年2月2日 申請日期2010年11月5日 優先權日2010年11月5日
發明者周波, 廖周榮, 賈衛平, 黃金洪 申請人:四川省宜賓惠美線業有限責任公司;宜賓絲麗雅集團有限公司