动植物蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维纺丝原液及其生产方法技术

本发明专利技术是涉及一种动植物蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维纺丝原液及其生产方法，可有效地解决产品成本高及质量差的问题，其原液由动、植物蛋白质各１０－２０份及丙烯腈聚合单体６０－８０份制成，方法是将动、植物蛋白质以８－１０％的浓度溶解在氢氧化钠水溶液中，边搅拌逐步升温并加入侧链修饰剂，升温至９０－９８℃时与氯化锌水溶液共混，ｐＨ值为１．９±０．１５，加入氧化还原剂，在氮气保护下同丙烯腈聚合物接枝共聚，在２０－７５℃下经４０－１８０分钟后，真空蒸脱单体，本发明专利技术成本低，方法简单，产品性能好，其推广应用，开拓了纤维纺丝原液生产的新途径，社会与经济效益巨大。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种新型纺织材料的纺丝原液及其生产方法，尤其是一种动物蛋白质与植物蛋白质混合的。
技术介绍
公知的人工合成的蛋白质纤维，主要有酪蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维，大豆蛋白质与聚乙烯醇共聚纤维、动物毛蛋白质与聚乙烯醇共聚纤维、动植物混合蛋白质与聚乙烯醇共聚纤维；以上各种产品相比，相对酪蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维的质量较好，但价格昂贵，而产量又受到资源有限的制约，这不论是从价格上还是从资源上来说均不能满足需求。而其余几种人工合成的蛋白质与聚乙烯醇共聚纤维，对于酪蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维来说，虽有价格低廉，资源丰富之优势，但产品质量相对较差，尤其是弹性色泽指标较差，织物易褶皱等缺点，故使用范围受到限制。
技术实现思路
本专利技术之目的是提供一种新的。与其现有产品相比既降低了产品成本，保证了产品性能，又解决了弹性色泽较差的缺限，大大拓宽了原料来源。本专利技术是这样实现的，纺丝原液由动物蛋白质10-20份、植物蛋白质10-20份，丙烯腈第一单体或丙烯腈第一单体与甲基丙烯酸甲脂或甲基丙烯酸丁脂或甲基丙烯酸羟乙脂第二单体60-80份制成，第一单体与第二单体比例为90.6∶9.4，其生产方法是将动物蛋白质及植物蛋白质各10-20份以8-10％的浓度溶解在PH值为8-10的氢氧化钠水溶液中，溶解时，一边搅拌一边升温至40-50℃，蛋白质充分溶解后，升温至60-75℃时，加入蛋白质重量的1.5-3％的侧链修饰剂进行修饰，搅拌30-50分钟，升温至90-98℃，保温搅拌30-50分钟后，再与氯化锌水溶液共溶在一起，使溶解后的蛋白质、氯化锌水溶液的浓度分别控制在1.4-3.7％和55-75％，调PH值为1.9±0.15，搅拌混合均匀后，加入蛋白质和聚合单体物质总重量的0.06-0.22％的氧化剂及0.18-1.1％的还原剂，然后在氮气保护下，边搅拌边加入60-80份丙烯腈聚合物质，调PH值为1.9±0.15，温度为20-75℃之间反应40-180分钟后，经真空蒸脱单体，即得浓度为6.5-9％的纺丝原液，然后选用现有的腈纶湿法纺丝工艺和设备，便可纺制成为动植物双蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维(长丝或短纤维均可)。本专利技术原材料丰富，成本低，其生产方法简单，由其纺丝原液纺制成的纤维，其性能与天然蛋白质纤维相比，不但具有天然蛋白质纤维的亲肤性、吸湿性和透气性，且手感柔软，光泽柔和，染色性优，色牢度强，强度超过天然纤维的强度。与人工合成的牛奶蛋白质纤维相比，具有成本低，资源丰富的优势。与植物蛋白质和聚乙烯醇合成的纤维相比，具有染色性优，色牢度强，特别是改变原丝的色泽以及易褶皱的缺限。具体实施例方式以下结合具体实施例对本专利技术的具体实施方式作详细说明。取以重量计的动物蛋白质10-20份，植物蛋白质10-20份，二者一起以8-10％的浓度溶解在PH值为8-10的氢氧化钠水溶液中，溶解时，一边搅拌，一边升温至40-50℃，待蛋白质充分溶解后，升温至60-75℃时，加入蛋白质重量1.5-3％的修饰剂，不停的搅拌，反应30-50分钟，升温至90-98℃，保温搅拌30-50分钟后，再与氯化锌水溶液共溶在一起，使溶解后的蛋白质浓度在1.4-3.7％，氯化锌浓度在55-75℃，调PH值为1.9±0.15，搅拌均匀后，加入蛋白质和聚合单体物质总重量0.06-0.22％的氧化剂和0.18-1.1％的还原剂。然后，在氮气的保护下，一边搅拌，一边加入60-80份丙烯腈第一单体或丙烯腈和甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸丁酯或甲基丙烯酸羟乙酯第二单体，并使第一单体和第二单体的比例为90.6∶9.4，在PH1.9±0.15、温度为20-75％之间反应40-180分钟后，经真空蒸脱单体，即可得到浓度为6.5-9％的动植物混合蛋白质与丙烯腈第一单体或丙烯腈第一单体和第二单体接枝共聚的纺丝原液。以下要指出的是本专利技术所述动物蛋白质为动物牛奶酪蛋白质、动物毛类角蛋白质、动物皮类胶原蛋白质、昆虫类蛋白质(其中毛类包括羊毛、猪毛、牦牛毛、兔毛、驼毛以及鸡、鸭、鹅、鸵鸟身上的羽毛；皮类包括牛皮、猪皮、羊皮；昆虫类包括黄粉虫、蚕蛹、蛾蛹、蛴螬、蝇蛆等)。本专利技术所述植物蛋白质为大豆粕、花生粕、油菜籽粕、棉仁粕、油葵仁粕、芝麻粕、茶籽粕、亚麻籽粕、蓖麻籽粕、椰子肉、米糠等中提取的蛋白质。本专利技术所述的蛋白质侧链修饰剂是过氧化氢或过甲酸或过乙酸，且修饰剂占蛋白质重量的1.5-3％。本专利技术所述蛋白质与氯化锌溶液中氯化锌的浓度为55-75％(重量)，蛋白质的浓度为1.4-3.7％，PH值为1.9±0.15。本专利技术所述氧化还原体系中，氧化剂为过氧化氢或过甲酸或过乙酸，还原剂为亚硫酸氢钠或亚硫酸氢钾或抗坏血酸，且加入量分别为聚合物总重量的0.06-0.22％和0.18-1.1％。本专利技术所述的动物蛋白质占10-20份，植物蛋白质占10-20份，丙烯腈聚合单体物质60-80份，丙烯腈聚合单体物质为丙烯腈第一单体或丙烯腈第一单体与甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸丁酯或甲基丙烯酸羟乙酯第二单体；第一单体与第二单体的比例为90.6∶9.4。下面结合具体实例对本专利技术进一步描述实例1、取动物蛋白质10kg(千克，以下同)，植物蛋白质10kg，一起按8％的浓度溶解在氢氧化钠水溶液中，一边搅拌，一边升温至40℃，待蛋白质全部溶解后，升温至60℃时，加入蛋白质重量1.5％为300克的过氧化氢，保温搅拌反应30分钟，升温至90℃，再保温搅拌30分钟，再与浓度为66.7％的氯化锌水溶液1179kg共混在一起，(此时蛋白质的浓度正为1.4％，氯化锌的浓度正为55％)，再加入60克过氧化氢，180克亚硫酸氢钠，调PH值为1.9±0.15，并充分搅拌均匀后，抽为真空充满氮气保护，加入80kg丙烯腈聚合单体，保持PH值不变，温度为20℃，反应180分钟后，再抽为负压蒸脱单体，即得浓度为6.5％的纺丝原液。实例2、取动物蛋白质15kg，植物蛋白质15kg，一起按9％的浓度溶解在氢氧化钠水溶液中，一边搅拌，一边升温至45℃，待蛋白质充分溶解后，升温至65℃时，加入蛋白质重量2％的过甲酸，保温反应40分钟，升温至94℃，再保温搅拌40分钟，再与氯化锌水溶液相混合，混合的液体中一要使蛋白质的浓度为2.4％；二要使氯化锌的浓度为60％，调PH值为1.9±0.15，加入过甲酸110克，亚硫酸氢甲330克，保持PH值不变，然后在氮气的保护下，一边搅拌，一边加入70kg丙烯睛第一单体和甲基丙烯酸甲酯第二单体，且控制第一单体比第二单体为90.6∶9.4，保持PH值不变，温度为35℃，反应130分钟，脱单体后，便得纺丝原液。实例3、取动物蛋白质20kg，植物蛋白质20kg，一起按10％的浓度溶解在氢氧化钠水溶液中，一边搅拌，一边升温至50℃，待蛋白质充分溶解后，升温至70℃时，加入蛋白质重量2.5％的过乙酸，保温反应50分钟，升温至98℃，再保温搅拌50分钟，再与氯化锌水溶液共混在一起，并使混合后的溶液中蛋白质的含量为3.7％，氯化锌的含量为65％(重量)，再加入170克过乙酸，200克抗坏血酸，调PH值为1.9±0.15，在氮气的保护下搅拌加入60kg，丙烯腈第一单体和甲基内烯酸丁酯第二单体，在维持PH值为1.9±0.15，温度为50℃，反应90分钟，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动植物蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维纺丝原液，其特征在于是由动物蛋白质１０－２０份、植物蛋白质１０－２０份和丙烯腈聚合单体６０－８０份制成，第一单体与第二单体比例为９０．６∶９．４。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宋惠远，胡宗善，
申请(专利权)人：宋惠远，胡宗善，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]