[發明專利]一種蠶蛹蛋白/蓮纖維素復合纖維的制備方法

有效

• 申請號: 201610317347.8
• 申請日: 2016-05-13
• 公開（公告）號: CN105821518B
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發明（設計）人: 鄧小旺
• 申請（專利權）人: 廣東藝森地毯顧問實業有限公司
• 主分類號: D01F8/02
• 分類號: D01F8/02;D01D5/06
• 代理公司: 廣州天河萬研知識產權代理事務所(普通合伙)44418
• 代理人: 劉強,陳軒

技術領域

本發明屬于紡織材料技術領域，具體涉及一種蠶蛹蛋白/蓮纖維素復合纖維的制備方法。

背景技術

蠶蛹是蠶絲工業的主要副產品，蠶蛹的蛋白質含量高，并含有18種氨基酸及其生物活性物質。目前蠶蛹主要作為飼料原料，人們主要研究將蠶蛹中的多種成分分離以配置各種藥物、飼料或化妝用品添加劑，力求提高蠶絲的綜合利用價值。在紡織材料領域，蠶蛹蛋白也可以制成纖維作為原料之一制備混紡纖維。中國專利CN 103132198B公開的蠶蛹蛋白纖維天絲棉混紡紗及其制備方法，將蠶蛹蛋白纖維、天絲纖維和新疆長絨棉作為原料，蠶蛹蛋白纖維和天絲纖維分別經清花、梳棉工序成條，經過分別預并后與精梳長絨棉混并后，經粗紗、緊密紡、絡筒形成混紡紗。此外，蠶蛹蛋白也可作為改性溶液對現有纖維進行改性處理，賦予纖維新的功能。中國專利CN 104005113A公開的一種蠶蛹蛋白復合纖維的制備方法，是采用棉纖維作為原料，將棉纖維經堿處理、高碘酸鈉還原后浸漬于蠶蛹蛋白溶液中形成蠶蛹蛋白復合纖維。由此可知，該兩種方法都是蠶蛹蛋白在纖維材料領域的應用，但是該應用方法制備的復合纖維其功能性和均一性仍受到限制，纖維表面附著的蠶蛹蛋白含量少，功能性有限。

蓮纖維素是以蓮植物作為原料制備的，蓮植物屬于非棉植物纖維資源，適應性強，種植成本低，具有可食用、藥用和觀賞等價值，然而針對蓮植物的開發利用率不高，其綜合利用價值有待提高。

本發明以蠶蛹和蓮纖維素作為原料制備蠶蛹蛋白和蓮纖維素晶須，經紡絲技術制備蠶蛹蛋白/蓮纖維素復合纖維，力求制備出可實用的纖維材料，提高蠶蛹和蓮植物的綜合利用價值，促進生態的可持續發展。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種蠶蛹蛋白/蓮纖維素復合纖維的制備方法，選用蠶蛹和蓮桿作為原料，分別用酶解法和酸溶解法制備蠶蛹蛋白和蓮纖維晶須，將制備蠶蛹蛋白溶液和蓮纖維晶須懸浮液混合制備形成紡絲液，經濕法紡絲技術得到蠶蛹蛋白/蓮纖維素復合纖維。該方法制備的蠶蛹蛋白/蓮纖維素復合纖維采用的原料均為廢棄物再利用，通過酶解等手法制備出新型的動植物復合纖維，該復合纖維具有蠶蛹蛋白舒適親膚保健的特性，還具有蓮纖維吸濕透氣保健的特性。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：

一種蠶蛹蛋白/蓮纖維素復合纖維的制備方法，其特征在于，所述蠶蛹蛋白/蓮纖維素復合纖維包括蠶蛹蛋白和蓮纖維素晶須，所述蠶蛹蛋白/蓮纖維素復合纖維是經濕法紡絲技術得到，所述蠶蛹蛋白為纖維素酶降解得到，所述蓮纖維素晶須為強酸溶解超聲分離得到，所述蠶蛹蛋白的分子量為66-200kDa，所述蓮纖維素晶須的直徑為200-500nm。

本發明還提供一種蠶蛹蛋白/蓮纖維素復合纖維的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)將蠶蛹脫脂除臭后，充分干燥粉碎成蠶蛹粉末，將蠶蛹粉末加入纖維素酶溶液中，調節pH值至6-6.5，加熱攪拌，得到蠶蛹蛋白溶液；

(2)將蓮桿干燥后，切碎揉搓，浸入堿性溶液中煮沸，取出沉淀物，充分水洗，自然干燥得到蓮纖維素，將蓮纖維素溶于強酸溶液中，劇烈攪拌，取出，離心洗滌3-5次至上清液呈乳白色，將上清液調節至中性，超聲分散得到蓮纖維素晶須懸浮液；

(3)將步驟(1)制備的蠶蛹蛋白溶液和步驟(2)制備的蓮纖維素晶須懸浮液混合攪拌均勻后，濃縮脫泡形成紡絲液，將紡絲液經濕法紡絲技術得到蠶蛹蛋白/蓮纖維素復合纖維。

作為上述技術方案的優選，所述步驟(1)中，蠶蛹粉末的粒徑為50-100目。

作為上述技術方案的優選，所述步驟(1)中，纖維素酶溶液的濃度為1-3g/100g，加熱的溫度為50-60℃，攪拌的時間為1-2h。

作為上述技術方案的優選，所述步驟(1)中，蠶蛹蛋白溶液的濃度為15-25％，蠶蛹蛋白的分子量為66-200kDa。

作為上述技術方案的優選，所述步驟(2)中，劇烈攪拌的時間為60-90min，超聲分散的時間為15-30min。

作為上述技術方案的優選，所述步驟(2)中，蓮纖維素晶須懸浮液的濃度為2-5g/ml，蓮纖維素晶須的直徑為200-500nm。

作為上述技術方案的優選，所述步驟(3)中，紡絲液中蠶蛹蛋白和蓮纖維素的質量比為10:1-5。

作為上述技術方案的優選，所述步驟(3)中，紡絲液的粘度為1000-1500mPa·s