[發明專利]一種具有防輻射功能的紡織纖維及其制備方法

在審

• 申請號: 202110064787.8
• 申請日: 2021-01-18
• 公開（公告）號: CN112760745A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 曹文強
• 申請（專利權）人: 曹文強
• 主分類號: D01F8/02
• 分類號: D01F8/02;D01F8/10;D01F1/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種具有防輻射功能的紡織纖維及其制備方法，利用含銀離子的蒸汽對羽毛纖維進行高壓閃爆，使得蛋白質親水基團裸露，銀離子結合到肽鏈上，使再生蛋白纖維獲得防電離輻射的功能；利用二硫蘇糖醇來延伸角蛋白固有的二硫鍵，使其恢復較好的機械性能；蒸汽爆閃提升了再生蛋白纖維的產率。納米二氧化鈦光觸媒溶膠的制作過程加入適量半胱氨酸絡合劑，其氨基與Ti絡合能有效防止納米二氧化鈦聚合，阻止其的沉淀，更好的與再生蛋白纖維結合，得到具有防輻射的再生蛋白纖維；半胱氨酸的?SH會與再生蛋白纖維的自由巰基結合，形成新的二硫鍵，增強再生蛋白纖維與納米二氧化鈦光觸媒溶膠的結合性，進一步提升再生蛋白纖維的機械性能。

技術領域

本發明涉及纖維技術領域，具體為一種具有防輻射功能的紡織纖維及其制備方法。

背景技術

隨著全球集約化養殖業的飛速發展，蛋白飼料資源的缺乏已嚴重制約養殖業的可持續發展。家禽羽毛的蛋白質含量高達90％左右，在國際上被認為是一種有巨大潛在價值的蛋白質資源。我國擁有豐富的羽毛等大宗低值蛋白資源，僅每年產生的羽毛下腳料就有約70萬噸，但由于羽毛角蛋白結構復雜，質地堅硬、不溶于水，必須通過物理或化學手段處理提高其生物利用率。若沒有合適的加工處理方式，羽毛幾乎沒有利用價值，而且造成環境污染。

利用羽毛角蛋白再生制成再生角蛋白纖維，可以有效利用廢棄的資源。而環境污染嚴重，電離輻射充斥人體周圍，紫外線傷害對人體傷害也較大。

因此，設計利用改性再生角蛋白和抗電離輻射與紫外線輻射的一種具有防輻射功能的紡織纖維及其制備方法是很有必要的。

發明內容

本發明的目的在于提供一種具有防輻射功能的紡織纖維及其制備方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為了解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：一種具有防輻射功能的紡織纖維，包括以下步驟：

步驟一：1.2-2.5KPa下閃爆處理動物羽毛；

步驟二：將爆閃后的羽毛加入蛋白溶解液，在70℃條件下密封攪拌12h，離心除去未溶解的羽毛殘渣，得到角蛋白溶液；

步驟三：將步驟二獲得的角蛋白溶液中加入適量鹽酸和硫酸鈉，使角蛋白在其等電點(pH4.6)沉淀析出，從而獲得再生角蛋白；

步驟四：制備納米二氧化鈦光觸媒溶膠，將步驟三獲得的再生角蛋白浸泡在所制得的納米二氧化鈦光觸媒溶膠中，得改性再生角蛋白；

步驟五：將改性再生角蛋白與聚乙烯醇共混，利用濕法紡絲工藝紡制出紡織纖維成品。

根據上述技術方案，所述閃爆處理動物羽毛的具體方法：將羽毛置于蒸汽閃爆機反應器中，在蒸汽中添加銀離子，1.2-2.5KPa下處理1-5min，然后在0.1s內瞬間泄壓，收集汽爆樣品，備用。

根據上述技術方案，所述再生角蛋白的制備：將經過步驟一處理的羽毛浸于4mmol/L的1,4-二硫蘇糖醇溶解液中，在70℃條件下密封攪拌12h，再通過離心除去未溶解的羽毛殘渣，得到角蛋白溶液。

根據上述技術方案，所述納米二氧化鈦光觸媒溶膠的制備：將四氯化鈦緩慢滴入蒸餾水中，形成均一透明的鈦化合物溶液A，再將偏釩酸銨溶于鈦化合物溶液A后，用氨水調節pH，形成膠體狀溶液B，將B經過濾、洗滌后，濾餅加入半胱氨酸絡合劑。

根據上述技術方案，所述鈦化合物溶液A的制備：將0.1mol/L四氯化鈦以1d/s的速度滴加到20倍去離子水中得到無色澄清溶液。