一种含大麦蛋白的多功能粘胶纤维的制备方法与流程

本发明属于功能再生纤维素制备
技术领域：
，尤其与一种含大麦蛋白的多功能粘胶纤维的制备方法有关。
背景技术：
：粘胶纤维及其制品具有吸湿、透气、穿着舒适、应用广泛的特点。以粘胶作为基材开发的功能性纤维一方面可以提高产品附加值，另一方面满足消费者多元化需求。相较以往采用化学或合成功能剂以涂层或粘附方式制备功能纤维的方法，近些年来，以天然植物作为功能剂添加到纤维中制成的功能性纤维越来越受到消费者追捧。但是这种制备方法及其不完善，制备含有荷叶和莲房功能性成分的改性剂，充分利用现有的粘胶工艺条件和生产设备，开发具有抗菌、抗病毒功能的改性粘胶纤维迫在眉睫。技术实现要素：针对上述背景树村在的问题，本发明旨在提供一种含大麦蛋白的多功能粘胶纤维的制备方法。本发明粘胶纤维具有抗菌和吸湿发热功能。为此，本发明采用以下技术方案：一种含大麦蛋白的多功能粘胶纤维的制备方法，包括以下步骤：第一步，将天然沸石用去离子水浸泡，烘干，然后将洗净烘干后的沸石放入碱溶液中超声振荡，取出改性的沸石并用去离子水洗至中性，烘干；第二步，将麦蛋白烘干研磨成100-120目的粉末，并在粉末中分别加入80%的乙醇，浸提后浓缩制成水悬浊液；第三步，将上述水悬浊液依次采用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇进行萃取、纯化，将得到的乙酸乙酯溶液、正丁醇溶液和水溶液减压蒸馏至干燥；第四步，将第三步得到的部分乙酸乙酯溶液和正丁醇溶液分别加入40℃水进行溶解得到水溶液；将第一步中烘干后的沸石加入乙酸乙酯水溶液中超声振荡吸附，抽真空干燥；然后将沸石再放入麦子提取物的乙酸乙酯水溶液中，超声振荡吸附，抽真空干燥；将充分吸附麦蛋白提取物有效成分的改性沸石研磨，使得改性沸石粒径≤1μm；第五步，以纤维素浆粕为原料，经过常规粘胶制备工艺制得粘胶原液，在粘胶原液溶解步骤中或者利用纺前注射设备，按有效成分计算加入占粘胶中甲种纤维素含量一定比例的上述制备的复合改性添加剂，经过混合等后续公知粘胶制备工序，制备共混纺丝液；第六步，共混纺丝液通过凝固浴进行纺丝，初生丝束经过牵伸后得到成型丝束，所得丝束经过切断、脱硫浴、上油浴、水洗等精练浴以及烘干后，得到具有含有植物麦蛋白、抗菌和吸湿发热功能的再生纤维素纤维。作为对上述技术方案的补充和完善，本发明还包括以下技术特征。第一步中所述沸石选自斜发沸石、菱沸石、片沸石、方沸石等中的一种或几种。第一步中超声振荡时间为4小时，超声功率为500w，频率为20千赫兹。第一步中所述碱溶液为饱和的氢氧化钠、氢氧化钾或氢氧化钙中的一种，碱液温度为60～80℃。第二步中浸提时间为48小时。第四步中，沸石的质量与麦蛋白乙酸乙酯水溶液和荷叶的乙酸乙酯、正丁醇水溶液质量比均为1:1.5-1:2。第四步中超声振荡功率为500w，20千赫兹，时间为2-3小时；抽真空干燥温度为80℃。第五步中，复合改性添加剂按有效成分计算加入占粘胶中甲种纤维素重量比例为10%～20%。第六步中，所述凝固浴包括硫酸68～125g/l、硫酸锌6.7～14.1g/l、硫酸钠290～365g/l。第六步中，所述脱硫浴包括na2so32.0～8.6g/l，油浴包括3.0～7.0g/l，烘干温度为105～120℃。本发明可以达到以下有益效果：1、本发明以纤维素浆粕、改性沸石、麦蛋白提取物和阳离子纤维素的水溶液等为主要原料，首先采用改性沸石分别对大麦蛋白提取物进行原位负载，然后将吸附后提取物后的沸石进行烘干、研磨，制成改性功能剂，接着，将上述改性剂与植物蛋白溶液混合，最后与粘胶原液共混，通过湿法纺丝工艺制备出含有植物蛋白，具有抗菌和吸湿发热功能。2、粘胶纤维中含氮量氮含量≥3%，对金黄色葡萄球菌的抑菌率≥95%、对大肠杆菌的抑菌率≥95%、对白色念珠菌的抑菌率≥85%，产品各项性能达到gb/t14463-2008《粘胶短纤维》一等品的要求，纤维服用性能优良、纺织加工性能好，可广泛应用于床上用品、服装以及医疗用品领域。3、本发明采用乙醇提取大麦提取液，并采用乙酸乙酯和正丁醇进行萃取，而后再使用改性沸石原位负载，使得大麦提取液的有效组分更易于保留和分布在纤维中，同时经过萃取和浓缩的大麦提取物中的有效成分更为集中，浓度更高，使得在纺丝或在纺丝过程或者后处理过程中的虽有流失但也能保证其功能性，制备的功能性粘胶纤维的蛋白含量，抗菌和吸湿发热效果更佳持久。具体实施方式下面对本发明的具体实施方式进行详细描述，所描述的实施例只是对本发明的说明和解释，并不构成对本发明的唯一限定。实施例1：制备1.33分特克斯×38mm具有植物麦蛋白、抗菌和吸湿发热功能的粘胶纤维：1、改性功能剂的制备1）改性沸石的制备首先将斜发沸石用去离子水浸泡，烘干，然后将洗净烘干后的沸石放入60℃氢氧化钠饱和溶液中超声振荡4小时，取出改性的沸石并用去离子水洗至中性，烘干。2）大麦植物提取功能性组分的提取及制备首先，将大麦蛋白的粉末，并在粉末中分别加入80%的乙醇，浸提48小时后浓缩制成水悬浊液。然后，将悬浊液进行纯化，依次采用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇进行萃取、纯化。最后，将得到的乙酸乙酯溶液、正丁醇溶液和水溶液减压蒸馏至干燥，备用。3）改性沸石功能剂的制备上述2）中干燥的大麦的乙酸乙酯部位加入40℃水进行溶解得到水溶液。然后，将上述1）中改性得到的斜发沸石加入乙酸乙酯部位的水溶液中，超声振荡吸附，于80℃抽真空干燥。最后将充分吸附大麦蛋白等有效成分的改性斜发沸石研磨，使得改性斜发沸石粒径≤1μm。其中每次水溶液的质量与沸石质量比为1.5:1，超声振荡功率为500w，频率20千赫兹，时间为2小时。2、共混纺丝液的制备以纤维素浆粕为原料，经过常规粘胶制备工艺制得粘胶原液，在粘胶原液溶解步骤中或者利用纺前注射设备，按有效成分计算加入占粘胶中甲种纤维素含量10%的上述制备的复合改性添加剂，经过混合等后续公知粘胶制备工序，制备共混纺丝液。3、纺丝及后处理所述凝固浴包括硫酸78g/l、硫酸锌7.0g/l、硫酸钠315g/l。所述脱硫浴：na2so32.0g/l，油浴：6.0g/l，烘干温度：110℃。实施例2：制备1.67分特克斯×38mm含有植物麦蛋白、抗菌和吸湿发热功能的粘胶纤维：1、改性功能剂的制备1）改性沸石的制备首先将斜发沸石用去离子水浸泡，烘干，然后将洗净烘干后的沸石放入60℃氢氧化钠饱和溶液中超声振荡4小时，取出改性的沸石并用去离子水洗至中性，烘干。2）大麦植物提取功能性组分的提取及制备首先，将大麦蛋白的粉末，并在粉末中分别加入80%的乙醇，浸提48小时后浓缩制成水悬浊液。然后，将悬浊液进行纯化，依次采用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇进行萃取、纯化。最后，将得到的乙酸乙酯溶液、正丁醇溶液和水溶液减压蒸馏至干燥，备用。3）改性沸石功能剂的制备上述2）中干燥的大麦的乙酸乙酯部位加入40℃水进行溶解得到水溶液。然后，将上述1）中改性得到的斜发沸石加入乙酸乙酯部位的水溶液中，超声振荡吸附，于80℃抽真空干燥。最后将充分吸附大麦蛋白等有效成分的改性斜发沸石研磨，使得改性斜发沸石粒径≤1μm。其中每次水溶液的质量与沸石质量比为1.5:1，超声振荡功率为500w，频率20千赫兹，时间为2小时。2、共混纺丝液的制备以纤维素浆粕为原料，经过常规粘胶制备工艺制得粘胶原液，在粘胶原液溶解步骤中或者利用纺前注射设备，按有效成分计算加入占粘胶中甲种纤维素含量10%的上述制备的复合改性添加剂，经过混合等后续公知粘胶制备工序，制备共混纺丝液。3、纺丝及后处理所述凝固浴包括硫酸78g/l、硫酸锌7.0g/l、硫酸钠315g/l。所述脱硫浴：na2so32.0g/l，油浴：6.0g/l，烘干温度：120℃。对以上实施例1-2所述的制备方法制得的各种规格的抗菌、含蛋白、吸湿发热的功能粘胶纤维进行了抗菌及纤维中蛋白氮含量的测试，结果如下表所示：表1实施例1~2所述功能性粘胶纤维抗菌性能评定结果项目对金葡球菌抑菌率（%）对大肠杆菌抑菌率（%）对白色念珠菌抑菌率（%）物理性能国家标准≥70≥70≥60一等品实施例195.896.786.5符合实施例296.493.685.1符合表2实施例1~2所述功能性粘胶纤维蛋白含氮量评定结果样品含氮量（%）实施例13.6实施例23.8表3功能性粘胶纤维制成的无纺絮片吸湿发热评定结果以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。当前第1页1 2 3 

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