[發明專利]一種強韌化改性的單絲納米蠶絲纖維及其制備方法

有效

• 申請號: 201610102041.0
• 申請日: 2016-02-25
• 公開（公告）號: CN105696098B
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 魏天堂
• 申請（專利權）人: 蘇州三和開泰花線織造有限公司
• 主分類號: D01F4/00
• 分類號: D01F4/00;D01F1/10
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 連平

1.一種強韌化改性的單絲納米蠶絲纖維的制備方法，其特征在于，所述強韌化改性的單絲納米蠶絲纖維包括蠶絲蛋白、納米二氧化鈦顆粒和氧化石墨烯，所述強韌化改性的單絲納米蠶絲經靜電紡絲制備而成，所述靜電紡絲的收集方法為旋轉接收法，所述的旋轉接收法的接收裝置為棒狀材料，其特征在于，所述強韌化改性的單絲納米蠶絲纖維的組分，按百分比計，包括氧化石墨烯0.3-0.4％、納米二氧化鈦顆粒0.8-1.2％、蠶絲蛋白80-85％、余量為其他物質；

其中，一種強韌化改性的單絲納米蠶絲纖維的制備方法，包括以下步驟：

(1)將蠶絲原料經脫膠洗滌去除蠶絲表面多余的絲膠，烘干，置于溴化鋰溶液中溶解完全，再經透析、高速離心和濃縮后得到蠶絲蛋白溶液；

(2)將鈦的前驅體溶液與乙醇充分混合后，與乙醇水溶液混合，攪拌反應，再經濃縮得到二氧化鈦溶膠；

(3)將步驟(2)制備的二氧化鈦溶膠加入步驟(1)制備的蠶絲蛋白溶液中，充分攪拌后再加入氧化石墨烯溶液，再加入增稠劑，得到紡絲液；

(4)將步驟(3)制備的紡絲液至于靜電紡絲的注射器中，接收器為旋轉的棒狀物，調節電壓、距離和接收器的轉速，得到初生的納米單絲蠶絲纖維；

(5)將步驟(4)制備的初生的納米單絲蠶絲纖維浸于乙醇水溶液中預結晶，再經熱處理得到強韌化改性的單絲納米蠶絲纖維；

其中，蠶絲蛋白溶液的質量分數不低于15％，蠶絲蛋白的分子量為125-200Kda，增稠劑為PVP高分子增稠劑。

2.根據權利要求1所述的一種強韌化改性的單絲納米蠶絲纖維的制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中，蠶絲原料為蠶繭或者絹絲廢料。

3.根據權利要求1所述的一種強韌化改性的單絲納米蠶絲纖維的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中，二氧化鈦溶膠的質量分數不低于20％，二氧化鈦的粒徑為50-100nm。

4.根據權利要求1所述的一種強韌化改性的單絲納米蠶絲纖維的制備方法，其特征在于：所述步驟(4)中，電壓為10-15KV，距離為15-20cm和接收器的轉速為200-300rpm/min。

5.根據權利要求1所述的一種強韌化改性的單絲納米蠶絲纖維的制備方法，其特征在于：所述步驟(5)中，預結晶條件為：乙醇水溶液的濃度為60-80％，時間為5-10min。

6.根據權利要求1所述的一種強韌化改性的單絲納米蠶絲纖維的制備方法，其特征在于：所述步驟(5)中，熱處理的溫度為60-80℃，時間為30-60min。