一種阻燃效果好的羽絨復(fù)合纖維的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及紡織材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種阻燃效果好的羽絨復(fù)合纖維及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視和消費(fèi)者需求的提高，對(duì)環(huán)境有益的新型纖維的研發(fā)越來越受到關(guān)注，一些廢棄的紡織原料如羊毛、羽絨、蠶絲等屬于優(yōu)質(zhì)天然蛋白質(zhì)材料，具有健康、環(huán)境友好、可再生的特點(diǎn)，我國是禽類生產(chǎn)大國，大量的毛羽因其本身結(jié)構(gòu)限制而難以直接利用，除了少量的用作保暖填充材料或作為增強(qiáng)材料外，大多只是簡單加工制成飼料甚至直接丟棄，產(chǎn)品的附加值較低自然界中角蛋白廣泛存在，僅我國年廢棄家禽羽毛就有70多萬噸，因此在廢棄物或副產(chǎn)品中獲得的再生蛋白纖維應(yīng)予以考慮。羽毛中的蛋白含量可以達(dá)到85-89%，現(xiàn)在角蛋白在生物醫(yī)藥行業(yè)、紡織行業(yè)以及動(dòng)物飼料行業(yè)等方面已有廣泛應(yīng)用。用于紡絲蛋白所需要的特性，作為天然高分子的角蛋白是完全符合的，但是因?yàn)榻堑鞍资歉缓蜴I的蛋白質(zhì)，又表現(xiàn)出與其他蛋白質(zhì)不同的特性，其中交聯(lián)度大，不容易溶解，所以利用率低，不能良好的發(fā)揮出應(yīng)有的特性。本發(fā)明將羽毛經(jīng)改性后制成角蛋白溶液和其他物質(zhì)共聚為手段，通過濕法紡絲處理方法，解決了角蛋白單獨(dú)紡絲時(shí)機(jī)械性能差、牢固度不強(qiáng)、抗拉強(qiáng)度低等缺點(diǎn)，并且對(duì)羽毛梗也進(jìn)行了利用，大大增強(qiáng)了利用效率。角蛋白作為一種用途廣泛的生物材料，蘊(yùn)藏著無限商機(jī)和美好的發(fā)展前景，促進(jìn)新資源的開發(fā)與利用，值得推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種阻燃效果好的羽絨復(fù)合纖維及其制備方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0004]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)的:
一種阻燃效果好的羽絨復(fù)合纖維，其特征在于，由下列重量份的原料制成:家禽羽毛70-100、鵝絨13-15、苧麻纖維30-50、硅烷偶聯(lián)劑kh5907_10、尿素5_7、偏重亞硫酸鉀0.2-0.4、十二烷基硫酸鈉0.1-0.3、三甲銨乙內(nèi)酯1-3、板藍(lán)根粉1_2、納米氧化鎂0.5-1.3、水適量；
本發(fā)明所述一種阻燃效果好的羽絨復(fù)合纖維，由以下具體步驟制成:
(1)將家禽羽毛和羽毛梗分開，分別用清水漂洗干凈，晾干，進(jìn)行脫水處理，羽毛擠壓分離，羽毛梗進(jìn)行扭轉(zhuǎn)擠壓，再將羽毛和羽毛梗裁切成平均大小后和鵝絨混合加到高壓滅菌鍋里于100-200° C下滅菌及脫臭，自燃冷卻后將混合羽毛料置于酒精中浸泡4-6小時(shí)，再用清水洗滌表面呈中性后烘干，研磨成粉末狀備用；
(2)將硅烷偶聯(lián)劑kh590用10-15倍量的丙酮溶液溶解，然后加入粉末狀羽毛粉，高速混合均勻，升高溫度至80° C恒溫保持lh，再加熱回流至除去溶劑，干燥后粉碎得到改性羽毛粉體； (3)將尿素、偏重亞硫酸鈉和十二烷基硫酸鈉混合，加水溶解使尿素的濃度為0.1mol/1，將步驟(2)得到的改性羽毛粉加到溶解液中，封住瓶口置于95° C水浴震蕩鍋中以10r/min的轉(zhuǎn)速震蕩20-25min，迅速用紗布將殘?jiān)^濾去除，得到羽毛角蛋白溶液備用；
(4)將三甲銨乙內(nèi)酯加入30倍量的水制成溶液，再加入板藍(lán)根粉、納米氧化鎂混合攪拌均勻，將苧麻纖維經(jīng)堿液浸泡后再經(jīng)黃化處理成纖維素磺酸酯溶液，再加入三甲銨乙內(nèi)酯混合溶液攪拌均勻，然后和步驟(3 )得到的角蛋白溶液混合得到羽毛蛋白粘膠，進(jìn)行濕法紡絲得到羽毛蛋白粘膠絲；
(5)將步驟(4)得到的羽毛蛋白粘膠絲先后進(jìn)行凝固浴處理、酸洗、水洗烘干得到蛋白羽毛纖維。
[0005]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明將羽毛和羽毛梗滅菌、除臭、脫脂處理后通過硅烷偶聯(lián)劑改性，使混合羽毛粉末具有優(yōu)良的疏水、吸濕的性能，再利用適宜配比制得的蛋白降解液使羽毛粉末溶解得到粘度、流變性較好的角蛋白溶液，將角蛋白溶液和經(jīng)改性的苧麻纖維溶解液混合均勻進(jìn)行紡絲，極大的增強(qiáng)了羽毛纖維的韌性、抗拉強(qiáng)度、脆性、耐磨性、可紡性等特性，提高了生產(chǎn)價(jià)值和社會(huì)效益，添加的板藍(lán)根粉、納米氧化鎂增強(qiáng)了織物的抗菌性和阻燃性，提高了羽絨復(fù)合纖維的功能，增加了利用途徑，本發(fā)明制備工藝簡單，成本低，對(duì)生態(tài)環(huán)境無污染，具有很大的應(yīng)用前景。
【具體實(shí)施方式】
[0006]一種阻燃效果好的羽絨復(fù)合纖維，其特征在于，由下列重量份(公斤)的原料制成:家禽羽毛95、鵝絨14、苧麻纖維48、硅烷偶聯(lián)劑kh5909、尿素6、偏重亞硫酸鉀0.3、十二烷基硫酸鈉0.2、三甲銨乙內(nèi)酯3、板藍(lán)根粉1、納米氧化鎂0.8、水適量；
本發(fā)明所述一種阻燃效果好的羽絨復(fù)合纖維，由以下具體步驟制成:
(1)將家禽羽毛和羽毛梗分開，分別用清水漂洗干凈，晾干，進(jìn)行脫水處理，羽毛擠壓分離，羽毛梗進(jìn)行扭轉(zhuǎn)擠壓，再將羽毛和羽毛梗裁切成平均大小后和鵝絨混合加到高壓滅菌鍋里于150° C下滅菌及脫臭，自燃冷卻后將混合羽毛料置于酒精中浸泡4-6小時(shí)，再用清水洗滌表面呈中性后烘干，研磨成粉末狀備用；
(2)將硅烷偶聯(lián)劑kh590用14倍量的丙酮溶液溶解，然后加入粉末狀羽毛粉，高速混合均勻，升高溫度至80° C恒溫保持lh，再加熱回流至除去溶劑，干燥后粉碎得到改性羽毛粉體；
(3)將尿素、偏重亞硫酸鈉和十二烷基硫酸鈉混合，加水溶解使尿素的濃度為0.1mol/1，將步驟(2)得到的改性羽毛粉加到溶解液中，封住瓶口置于95° C水浴震蕩鍋中以10r/min的轉(zhuǎn)速震蕩20min，迅速用紗布將殘?jiān)^濾去除，得到羽毛角蛋白溶液備用；
(4)將三甲銨乙內(nèi)酯加入30倍量的水制成溶液，再加入板藍(lán)根粉、納米氧化鎂混合攪拌均勻，將苧麻纖維經(jīng)堿液浸泡后再經(jīng)黃化處理成纖維素磺酸酯溶液，再加入三甲銨乙內(nèi)酯混合溶液攪拌均勻，然后和步驟(3 )得到的角蛋白溶液混合得到羽毛蛋白粘膠，進(jìn)行濕法紡絲得到羽毛蛋白粘膠絲；
(5)將步驟(4)得到的羽毛蛋白粘膠絲先后進(jìn)行凝固浴處理、酸洗、水洗烘干得到蛋白羽毛纖維。
[0007]使用本發(fā)明制備的羽絨復(fù)合纖維性能指標(biāo)參數(shù)如下:吸濕率(％):12.6 ；回潮率(％):5.2 ；拉伸率(％):28.2 ；拉伸斷裂強(qiáng)度(N):5.4。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種阻燃效果好的羽絨復(fù)合纖維，其特征在于，由下列重量份的原料制備制成:家禽羽毛70-100、鵝絨13-15、苧麻纖維30-50、硅烷偶聯(lián)劑kh5907_10、尿素5_7、偏重亞硫酸鉀0.2-0.4、十二烷基硫酸鈉0.1-0.3、三甲銨乙內(nèi)酯1-3、板藍(lán)根粉1_2、納米氧化鎂.0.5-1.3、水適量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種阻燃效果好的羽絨復(fù)合纖維，其特征在于，由以下具體步驟制成: (1)將家禽羽毛和羽毛梗分開，分別用清水漂洗干凈，晾干，進(jìn)行脫水處理，羽毛擠壓分離，羽毛梗進(jìn)行扭轉(zhuǎn)擠壓，再將羽毛和羽毛梗裁切成平均大小后和鵝絨混合加到高壓滅菌鍋里于100-20(TC下滅菌及脫臭，自燃冷卻后將混合羽毛料置于酒精中浸泡4-6小時(shí)，再用清水洗滌表面呈中性后烘干，研磨成粉末狀備用； (2)將硅烷偶聯(lián)劑kh590用10-15倍量的丙酮溶液溶解，然后加入粉末狀羽毛粉，高速混合均勻，升高溫度至80°C恒溫保持lh，再加熱回流至除去溶劑，干燥后粉碎得到改性羽毛粉體； (3)將尿素、偏重亞硫酸鈉和十二烷基硫酸鈉混合，加水溶解使尿素的濃度為0.1mol/.1，將步驟(2)得到的改性羽毛粉加到溶解液中，封住瓶口置于95° C水浴震蕩鍋中以.100r/min的轉(zhuǎn)速震蕩20_25min，迅速用紗布將殘?jiān)^濾去除，得到羽毛角蛋白溶液備用； (4)將三甲銨乙內(nèi)酯加入30倍量的水制成溶液，再加入板藍(lán)根粉、納米氧化鎂混合攪拌均勻，將苧麻纖維經(jīng)堿液浸泡后再經(jīng)黃化處理成纖維素磺酸酯溶液，再加入三甲銨乙內(nèi)酯混合溶液攪拌均勻，然后和步驟(3)得到的角蛋白溶液混合得到羽毛蛋白粘膠，進(jìn)行濕法紡絲得到羽毛蛋白粘膠絲； (5)將步驟(4)得到的羽毛蛋白粘膠絲先后進(jìn)行凝固浴處理、酸洗、水洗烘干得到蛋白羽毛纖維。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種阻燃效果好的羽絨復(fù)合纖維，其特征在于，由下列重量份的原料制備制成：家禽羽毛70-100、鵝絨13-15、苧麻纖維30-50、硅烷偶聯(lián)劑kh5907-10、尿素5-7、偏重亞硫酸鉀0.2-0.4、十二烷基硫酸鈉0.1-0.3、三甲銨乙內(nèi)酯1-3、板藍(lán)根粉1-2、納米氧化鎂0.5-1.3、水適量；本發(fā)明添加的板藍(lán)根粉、納米氧化鎂增強(qiáng)了織物的抗菌性和阻燃性，提高了羽絨復(fù)合纖維的功能，增加了利用途徑，本發(fā)明制備工藝簡單，成本低，對(duì)生態(tài)環(huán)境無污染，具有很大的應(yīng)用前景。
【IPC分類】D01F1/07, D01F1/10, D01D5/06, D01F8/02, D01D1/02
【公開號(hào)】CN104947242
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510368735
【發(fā)明人】周務(wù)農(nóng), 周茂林
【申請(qǐng)人】安徽皖翎羽絨制品有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年6月26日