一种丝麻纤维素纤维及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种丝麻纤维素纤维及其制备方法，所述纤维素纤维的干断裂强度为1.8~2.5cN/dtex、湿断裂强度为0.9~1.6cN/dtex，干断裂伸度为16~24%、残硫量≤12mg/100g，对金黄色葡萄球菌的抑菌率≥90.0%、对大肠杆菌的抑菌率≥90.0%、对白色念珠菌的抑制率≥80.0%；一种丝麻纤维素纤维的制备方法，包括麻浆粘胶纺丝原液的制备、蛋白质分散乳化液的制备、麻浆蛋白改性纺丝原液的制备和纺丝及后处理。本发明专利技术具有手感滑爽、柔软以及麻感，纤维截面锯齿状圆滑，呈天然麻材的类中空截面，对环境友好且有较好的服用性能、纺织加工性能，并且蛋白质材料均匀分散在纤维的内部，耐多次洗涤不脱落的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种丝麻纤维素纤维及其制备方法
本专利技术涉及纺织
，尤其涉及一种麻浆改性蛋白纤维的制备，具体是指一种丝麻纤维素纤维及其制备方法。
技术介绍
随着社会的进步和人们生活水平的提高，人们着装的观念也在不断地更新，对纺织品的功能性和产品的舒适美观性提出了更高的要求。而棉、麻、丝、毛等天然纤维的生产由于受自然气候和粮棉争地矛盾的影响，产量增长十分缓慢，远远不能满足实际需求。目前，纤维的主要来源一是石油、煤炭等地下不可再生的石化资源，另一个是棉、麻、丝、毛等陆地上种植、养殖的天然可再生资源。随着能源危机的日益加重，大量开发纺织用天然可再生资源越来越受到各界的高度重视。纤维纺织行业是我国重要的经济支柱，我国是世界上最大的纤维生产与消费国。2009年的世界合成纤维生产量为4349.24万吨，中国合成纤维生产量为2485.4万吨，占世界产量的57.15％。2009年度世界棉花产量约2240万吨，我国是棉花种植大国，2009年全国棉花种植面积有7425万亩，棉花产量约640万吨，而我国每年棉花需求量在1100万~1200万吨左右，有400多万吨的缺口，主要靠进口。大量的棉花进口已成为纺织产业发展的巨大负担，因此就我国纺织业发展前景而言，亟需大量开发其他纺织纤维资源，以减轻我国棉花产量供给不足的现状。我国目前粘胶纤维的产量已占世界总产量的1/3，接近300余万吨，且目前全世界粘胶纤维生产能力增长主要集中在中国，增速达每年16%，粘胶纤维产量已占据我国化纤品种第二位，但我国目前粘胶产能的增加却面临一个严峻的问题，即原材料的缺乏，世界目前粘胶纤维的原材料主要有两种，一种是木材，一种是棉短绒。由于森林覆盖率的不足，我国木材资源极度缺乏，大量木材需要进口，且价格较高，如果采用木材为原料生产粘胶，按每3立方米生产1吨浆粕计算，仅原料成本就需要3000元以上，且没有满足需要的产量。因此不可能像其它国家一样将木材作为粘胶生产的原材料。我国的棉花产量2006年已基本定在600万吨/年的水平，实际需求量已接近1000万吨，缺口近400万吨，而由于人口问题和耕地面积不断减少，继续扩大植棉面积的潜力已极为有限，我国原棉的产需尚处“紧平衡”状态，2007年，由于需求远大于实际产能，棉短绒已从3000元/吨提高到6000元/吨，因此，开发一种新型可再生天然纤维素原料是我国粘胶发展的必由之路。麻是天然纤维中仅次于棉花的第二大类纤维类别，全世界产量约为500万吨左右，这里面黄麻大约占总产量的60％－70％。全世界生产黄麻最多的国家是印度、孟加拉国，中国名列第三。我国黄麻生产地主要分布在长江流域和江南的水稻地区以广东、浙江、福建、江西、四川、江苏、湖南、湖北省种植较多，广西、安徽、山东和台湾等省次之，近几年年产量在30-70万吨之间。此外麻纤维具有天然抑菌性和防紫外线性，如能通过主动设计，在浆粕生产中注意保留这种特性，采用原麻为原料的粘胶纤维将是一种功能性纤维，其附加值会大大提高。羊毛是人类使用久远的天然蛋白质纤维资源。根据国际毛纺织组织发布的最新统计数字，在过去的8年中，世界羊毛总产量下降了1.6亿kg净毛，而服装用羊毛的产量下降了18%。在2009—2010年，羊毛产量再次下降，这说明羊毛资源面临短缺。羊毛是我国畜产品中进口量最大的产品之一，目前进口量已占国内羊毛产量的2/3，成为世界上最大的羊毛进口国之一，而国产羊毛在质量上与进口羊毛相比处于劣势，羊毛短粗，在国际市场上没有竞争力。我国每年羊毛的加工使用中产生很多劣质羊毛，废旧毛和数量丰富的毛纺废弃物，下脚料，每年要处理掉来自于纺织厂的羊毛副产品，不适合纺纱的劣质原羊毛以及屠场的角、趾甲和羽毛等有机废物超过400万吨。如果将这些废弃羊毛丢掉，无疑是一种资源浪费，也会对环境造成污染。如果能将这些废弃资源再生利用，不仅可缓解羊毛资源短缺的现状，而且也会给其他畜毛的再生利用提供参考。蚕丝是由熟蚕结茧时分泌的丝液凝固而成的连续长纤维，为蛋白质纤维，属多孔性物质，制成的织物透气性好，吸湿性极佳，穿着服用舒适高档，被世人誉为“纤维皇后”。蚕丝一般用于织制各种绸缎、针织物、工业、国防和医药用品，是重要的纺织原料之一。但是由于养蚕的成本较高且蚕丝产量较低，导致其价格昂贵，在日常消费中的制约较大。而废旧蚕丝和蚕丝下脚料一般被加工成蚕丝被等用品，蚕丝被的售价相比蚕丝纤维低得多，利用价值较低。当前中高档天然蛋白纤维面料越来越受广大民众的青睐，但是由于蚕丝、羊绒等天然蛋白纤维的价格居高不下，使得普通大众难以接受。进入21世纪以来蛋白改性纤维素纤维和麻浆纤维的开发进入了白热化时期，各大企事业单位和科研院校分别对植物蛋白，如花生、玉米、大豆，动物蛋白如动物毛发、羽毛、蚕蛹及蚕丝，各种麻浆再生纤维素纤维如剑麻、黄红麻、罗布麻、香蕉麻、菠萝麻进行了大量的研究。申请号为200410010327.3的中国专利公开了一种大豆蛋白纤维素纤维的制造方法，它是将大豆中分离提纯的大豆蛋白质溶解在40-60℃、浓度为1-5%的氢氧化钠水溶液中，加入引发剂和丙烯酰胺进行反应之后按比例加入纤维素黄酸酯中生产大豆蛋白纤维素粘胶长丝和粘胶短纤维；申请号为200710097723.8的中国专利公开了一种动物蛋白和植物纤维制造蛋白粘胶纤维方法，利用动物毛、皮等作原料制成蛋白液，提取动物蛋白质和植物纤维共纺。申请号为200810136626.X的中国专利公开了一种蛋白质纤维素纤维的制造方法，首先制取蛋白质溶液，将所述蛋白质溶液与粘胶溶液混合，最后采用湿法纺丝而成。申请号为200910048098.7的中国专利公开了一种蛋白质保有量高的大豆蛋白/纤维素复合纤维制备方法，。该方法通过采用氢氧化钠/硫脲/尿素混合水溶液作为溶剂来溶解纤维素制备高浓度的纤维素溶液，并通过硫脲/尿素混合水溶液对大豆分离蛋白进行预处理后在所得悬浮液中加入氢氧化钠直接溶解得到大豆蛋白溶液；将纤维素溶液和大豆蛋白溶液按照比例搅拌混合得到的复合溶液再经脱泡、纺丝机喷丝、凝固、牵伸、水洗、干燥、上油工艺后经卷绕制备得到机械性能优良、蛋白质保有量高的大豆蛋白/纤维素复合纤维。申请号为200910172139.3的中国专利公开了一种花生蛋白纤维素共混复合纤维及制备方法，包括花生分离蛋白和纤维素。其制备方法为：(1)配制花生蛋白溶液；(2)配制纤维素溶液；(3)将生蛋白溶液和纤维素溶液按比例充分混匀，再经过板框压滤机过滤，真空静止脱泡后，于室温下，在凝固浴中通过湿法纺丝法制备花生蛋白纤维素共混纤维；(4)共混纤维经脱硫、水洗、脱水、缩醛处理、水洗、上油、干燥致密、卷曲、定型得到。申请号为200910154855.9的中国专利公开了一种再生蚕丝蛋白纤维的生产方法，包括以下步骤：将蚕丝原料洗涤后烘干，然后将上述蚕丝材料放入碱液中，水解得再生蚕丝蛋白原液，烘干后制得再生蚕丝蛋白粉；将制得的再生蚕丝蛋白粉加水搅拌得到再生蚕丝蛋白饱和液；将再生蚕丝蛋白饱和液∶再生胶原液∶助剂按10-50％∶85-45％∶5％的比例混合，混合均匀后纺丝制得再生蚕丝蛋白纤维。申请号为201010184697.4的中国专利公开了牛奶蛋白共混再生纤维素纤维及其制备工艺。专利号为200710097723.8的中国专利本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种丝麻纤维素纤维，其特征是：所述纤维素纤维的干断裂强度为1.8~2.5cN/dtex、湿断裂强度为0.9~1.6cN/dtex。

【技术特征摘要】
1.一种丝麻纤维素纤维，其特征是：所述纤维素纤维的干断裂强度为1.8~2.5cN/dtex、湿断裂强度为0.9~1.6cN/dtex；所述纤维素纤维的干断裂伸度为16~24%、残硫量≤12mg/100g；所述纤维素纤维的超长纤维率≤1.0%、倍长纤维≤20mg/100g、疵点≤12.0mg/100g；所述纤维素纤维的干断裂强力变异系数（CV）≤18%；所述纤维素纤维的对金黄色葡萄球菌的抑菌率≥90.0%、对大肠杆菌的抑菌率≥90.0%、对白色念珠菌的抑制率≥80.0%；所述丝麻纤维素纤维的制备方法，包括麻浆粘胶纺丝原液的制备、蛋白质分散乳化液的制备、麻浆蛋白改性纺丝原液的制备和纺丝及后处理；所述麻浆粘胶纺丝原液的制备包括麻浆纤维素的浸压粉，具体如下：将聚合度为550、甲纤含量90%的麻浆粕在浓度为248±2g/L，温度为54±2℃的氢氧化钠、表面活性剂占麻浆中甲纤0.02~0.15wt%的溶液中一次浸渍后进行一次压榨得到甲纤为24.5±3%，含碱为17%的一次碱纤维素，再在浓度为178±2g/L，温度为51±2℃的氢氧化钠溶液中进行二次浸渍经二次压榨后得到甲纤为29.5±1%、含碱14.3±0.5%的二次碱纤维素，加入对甲纤0.01~0.05wt%的粉碎变性剂后进行粉碎处理得到碱纤粉碎度≤180s的碱纤维素，所述的粉碎变性剂为脂肪醇聚氧乙烯乙二醇醚或羟乙基脂肪胺中的一种。2.根据权利要求1所述的丝麻纤维素纤维的制备方法，其特征是：还包括溶解及熟成，具体如下：在溶解步骤中，加入占粘胶中α纤维素1.0~2.0...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘逸新，姜明亮，
申请(专利权)人：青岛百草纤维科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37