[發(fā)明專(zhuān)利]一種采用離子液體制備花生蛋白復(fù)合纖維的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210070496.0
• 申請(qǐng)日: 2012-03-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102586942A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫杰;楊慶利;于麗娜;劉少芳;張初署;畢潔;朱鳳
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 山東省花生研究所
• 主分類(lèi)號(hào): D01F8/02
• 分類(lèi)號(hào): D01F8/02;D01F8/10;D01F1/10;D01F11/02;D01F11/06;D01D1/02
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種制備花生蛋白復(fù)合纖維的方法，特別是涉及一種采用離子液體制備花生蛋白復(fù)合纖維的方法，該方法是以花生加工剩余物花生餅粕和聚乙烯醇為原料并以咪唑類(lèi)離子液體溶液為溶劑來(lái)制備花生蛋白復(fù)合纖維的。

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背景技術(shù)

原材料素材的開(kāi)發(fā)是紡織新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中最重要，也是最基本的技術(shù)手段。在全世界崇尚自然、倡導(dǎo)綠色消費(fèi)的浪潮下，采用高新技術(shù)發(fā)展高性能纖維，開(kāi)發(fā)綠色紡織產(chǎn)品已成為我國(guó)紡織產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。為了適應(yīng)穿著舒適、輕便保暖和營(yíng)養(yǎng)保健的特點(diǎn)，紡織產(chǎn)品的舒適美觀、護(hù)理方便和衛(wèi)生保健等功能成為人們追求的目標(biāo)，這些因素促進(jìn)、推動(dòng)了成本低、污染小、性能優(yōu)良的綠色紡織品的研究開(kāi)發(fā)。花生蛋白復(fù)合纖維手感柔軟，穿著舒適，抗菌保健，可以進(jìn)行生物降解，是對(duì)環(huán)境友好的綠色紡織原材料。

我國(guó)是花生生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，花生產(chǎn)量的50-60%都用來(lái)生產(chǎn)植物油，花生餅粕是榨油后的副產(chǎn)品。榨油后的花生粕中蛋白質(zhì)含量在45%-49%左右，?具有很高的利用價(jià)值。但目前對(duì)花生粕的研究和利用很少，一般用作飼料和肥料，白白浪費(fèi)了蛋白資源。利用花生粕中的花生蛋白合成蛋白纖維便可以變廢為寶，獲得高附加值的蛋白纖維制品。而提取蛋白后的花生餅粕經(jīng)過(guò)一定處理后仍然可以作為飼料和肥料，提高了花生粕的利用效率。

現(xiàn)有的花生蛋白纖維生產(chǎn)工藝中，花生蛋白溶解度不高，造成原材料浪費(fèi)；溶解、脫泡、紡絲過(guò)程據(jù)需要高溫處理，反應(yīng)條件苛刻，對(duì)生產(chǎn)設(shè)備要求較高；生產(chǎn)過(guò)程中需要耗費(fèi)大量的強(qiáng)酸強(qiáng)堿，對(duì)設(shè)備腐蝕嚴(yán)重。

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發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種采用離子液體制備花生蛋白復(fù)合纖維的方法，其以離子液體替代強(qiáng)酸、強(qiáng)堿作為花生蛋白纖維合成過(guò)程中的溶劑，可以實(shí)現(xiàn)花生蛋白和聚乙烯醇的高濃度、低溫、快速溶解，同時(shí)制備過(guò)程的無(wú)毒性、無(wú)污染。

本發(fā)明是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題的：一種采用離子液體制備花生蛋白復(fù)合纖維的方法，其特征在于，其包括以下步驟：將花生蛋白和聚乙烯醇分別溶解在咪唑類(lèi)離子液體中得到花生蛋白離子液體溶液和聚乙烯醇離子液體溶液，將花生蛋白離子液體溶液和聚乙烯醇離子液體溶液按照混合比例為1:3-1:5進(jìn)行混合，加入助劑制得紡絲原液再進(jìn)入凝固浴，在凝固浴中通過(guò)濕法紡絲法制備花生蛋白/聚乙烯醇復(fù)合纖維，經(jīng)拉伸、水洗、縮醛處理、上油、烘干、卷曲、定型得到混合纖維。

優(yōu)選地，所述咪唑類(lèi)離子液體為1-乙基-3-甲基咪唑乙酸鹽[EMIM]AC、1-丁基-3-甲基咪唑乙酸鹽[BMIM]AC和1-甲基-3-甲基咪唑磷酸二甲酯鹽[MMIM][DMP]其中的一種或幾種，按照1:1或1:1:1的比例添加。

優(yōu)選地，所述花生蛋白是指從花生果仁、熱榨或冷榨花生粕中分離得到的全脫脂花生蛋白，蛋白質(zhì)含量≥50%，脂肪含量≤1%。

優(yōu)選地，所述花生蛋白離子液體溶液的濃度為20-25%，聚乙烯醇離子液體溶液的濃度為16-18%。

優(yōu)選地，所述花生蛋白離子液體溶液和聚乙烯醇離子液體溶液的混合溫度為65-75℃。

優(yōu)選地，所述助劑為硼酸、四硼酸鈉和過(guò)氧化氫中的一種或幾種，硼酸的固含量為0.02-0.03%，四硼酸鈉的固含量為0.02-0.03%，過(guò)氧化氫的固含量為0.03-0.05%。

優(yōu)選地，所述凝固浴包括酸度為2.6-2.9mol/L的硫酸鈉、酸度0.0009-0.0018mol/L為硫酸和醋酸混合液。

優(yōu)選地，所述縮醛處理采用濃度為0.8-0.9?mol/L的甲醛溶液，溫度為50-70℃，時(shí)間為20-30min。

優(yōu)選地，所述上油使用的油劑為氨基硅油丙綸油劑，濃度為10%。

本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于：本發(fā)明將花生蛋白和聚乙烯醇分別在咪唑類(lèi)離子液體中溶解、混勻后加入一定量的助劑利用濕法紡絲制備而成。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是制備過(guò)程的無(wú)毒性、無(wú)污染；可以實(shí)現(xiàn)花生蛋白和聚乙烯醇的高濃度快速溶解，反應(yīng)均勻；實(shí)現(xiàn)室溫紡絲，能耗低，成本低，污染少，具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。本發(fā)明的復(fù)合纖維蛋白含量高，具有良好的吸濕透氣性，手感柔軟，可紡性好，制作的衣物外觀華貴、舒適保暖、抗菌保健。利用本發(fā)明所述的方法制備花生蛋白復(fù)合纖維，可以提高制備過(guò)程中的蛋白溶解度和利用率，實(shí)現(xiàn)室溫紡絲，縮短制備時(shí)間，降低污染和能耗，適應(yīng)于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。

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具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，以助于理解本發(fā)明的內(nèi)容。

實(shí)施例1