CN101429688B - 牛乳蛋白粘胶丝及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种以牛乳粉为原料提取牛乳蛋白，经技术处理后与粘胶共溶纺制的牛乳蛋白粘胶丝及其制备方法。该牛乳蛋白粘胶丝由牛乳蛋白和粘胶纤维素两种成分组成，其中包括0.1％-15％的牛乳蛋白和99.9％-85％的粘胶纤维素。其制备方法，采用粘胶人造丝常规湿纺工艺和生产设备，特点在于，所用的纺丝液制备方法包括以下步骤：a、提取牛乳蛋白；b、稀释提纯后的牛乳蛋白，调节pH值，放入电磨机或胶磨机中电磨或胶磨；c、将电磨或胶磨后的牛乳蛋白液过滤浓缩，干燥制成牛乳蛋白粉；d、将c步骤所得的牛乳蛋白粉溶于水或者采用b步骤所得的牛乳蛋白液，调节pH值，过滤，然后与粘胶液充分混合。
Description
技术领域
本发明涉及纺织领域，尤其是一种以牛乳粉(包括全脂牛乳粉、脱脂牛乳粉和酪牛乳粉)为原料提取牛乳蛋白，经技术处理后与粘胶共溶纺制的牛乳蛋白粘胶丝及其制备方法。
背景技术
粘胶纤维自从诞生以来在很长一段时间内一直保持着纤维素纤维单一的化学组成，这种再生纤维素纤维虽然有优良的吸湿性，但在穿着舒适性方面还不及蛋白纤维。舒适性是纺材与人体肌肤接触时的一个重要性能指标。1996年CN1118820公开了蚕蛹蛋白复合长纤维及其制造方法，第一次在粘胶长丝中引入蛋白质成分，其目的之一是利用废弃的蚕蛹蛋白质资源，之二是期望改善粘胶纤维的服用性能。但据资料查证，蚕蛹蛋白复合长纤维制造过程中添加了被视为神经毒剂的丙稀酰胺交联单体，而且用量较高(10％-15％)。国际上对丙烯酰胺有严格的限制。另外，在丝成型后还进行醛化处理，采用的是对人体有害的甲醛。随着绿色环保安全观念的不断增强，在粘胶中引入蛋白质采取了新的技术途径。2008年CN101280473公开了用于与粘胶共溶纺丝的丝胶蛋白纺丝液及其制备方法，在粘胶长丝中引入了另一种蛋白质——蚕丝丝胶蛋白，长丝中只有纤维素和蚕丝丝胶蛋白两种天然成份。为了进一步探索在粘胶长丝引入蛋白质对其服用性能的改善，本发明涉及的是一种以牛乳粉(包括全脂牛乳粉、脱脂牛乳粉和酪牛乳粉)为原料提取牛乳蛋白、经技术处理后与粘胶共溶纺制牛乳蛋白粘胶丝技术。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中的不足而提供一种制造工艺简单，组成新潁、穿着舒适性能更好的牛乳蛋白粘胶丝，以及生产工艺环保、能利用现有设备的牛乳蛋白粘胶丝制备方法。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：该牛乳蛋白粘胶丝，其特点在于：该牛乳蛋白粘胶丝由牛乳蛋白和粘胶纤维素两种成分组成，其中包括0.1％--15％的牛乳蛋白和99.9％--85％的粘胶纤维素。
本发明所述的牛乳蛋白粘胶丝纤度为124～318dtex，干断裂强度为1.2～1.8cn/dtex，干断裂伸长10～16％，湿断裂强度0.4～0.8cn/dtex，湿断裂伸长18～26％。
本发明所述的牛乳蛋白粘胶丝的制备方法，采用粘胶人造丝常规湿纺工艺和生产设备，其特点在于，所用的纺丝液制备方法包括以下步骤：a、提取牛乳蛋白；b、稀释提纯后的牛乳蛋白，调节pH值，放入电磨机或胶磨机中电磨或胶磨；c、将电磨或胶磨后的牛乳蛋白液过滤浓缩，干燥制成牛乳蛋白粉；d、将c步骤所得的牛乳蛋白粉溶于水或者采用b步骤所得的牛乳蛋白液，调节pH值，过滤，然后与粘胶液充分混合。
本发明所述的提取牛乳蛋白是指将全脂牛乳粉、脱脂牛乳粉或工业牛乳粉用20℃-60℃水搅拌溶解，用硫酸或盐酸调节pH值在3-6范围内，然后离心分离出蛋白，用pH值在3-6范围内的酸液反复洗涤离心，除去其它成分。
本发明所述提纯后的牛乳蛋白用水稀释到1％-22％浓度范围内，用氢氧化钠液调节pH值至6-8范围内，放入电磨机或胶磨机中电磨或胶磨。
本发明所述电磨或胶磨后的蛋白液用5000分子量-15万分子量等级的中空纤维滤膜浓缩，喷雾干燥制得牛乳蛋白粉。
本发明所述的牛乳蛋白粉加20℃-60℃水处理成1％-22％浓度范围内的溶液，用碱液调整pH值在6到14范围内，用200目至1200目范围内的筛过滤后与粘胶液充分混合；或者直接将电磨或胶磨后的牛乳蛋白液用碱液调整pH值在6到14范围内，用200目至1200目范围内的筛过滤后与粘胶液充分混合。
本发明所述的牛乳蛋白液调整pH值后可加入环保型稳定剂以防质变。加与不加视环境温度高低和待用储存时间长短而定。
本发明所述的牛乳蛋白液与粘胶液混合时牛乳蛋白的添加量为粘胶中纤维素黄酸酯的0.1％--22％。
本发明与现有技术相比具有以下优点：制造工艺简单，环保安全、能利用现有设备制备牛乳蛋白粘胶丝；牛乳蛋白粘胶丝组成新潁、有益肌肤健康且穿着舒适性更好。
具体实施方式
本发明所述的牛乳即牛奶，全脂牛乳粉即全脂奶粉，脱脂牛乳粉即脱脂奶粉，牛乳蛋白粘胶丝即牛奶蛋白粘胶丝。
本发明所述的牛乳蛋白粘胶丝，包括0.1％--15％的牛乳蛋白和99.9％--85％的粘胶纤维素。其纤度为124～318dtex，干断裂强度为1.2～1.8cn/dtex，干断裂伸长10～16％，湿断裂强度0.4～0.8cn/dtex，湿断裂伸长18～26％。
实施例一
取上海光明乳业生产的全脂乳粉，加蒸馏水，加热搅拌溶解完全。再在20℃-60℃温度范围内的水浴中边搅拌边用硫酸或盐酸中的一种调节乳液的pH值在3-6范围内。然后离心分离出乳蛋白质。再用pH值在3-6范围内的酸液洗涤，离心，重复2-4次。收集蛋白质并加入适量蒸馏水或去离子水或其它低电导率软水，用氢氧化钠液调节pH值到6-8范围内，然后进行电磨。电磨后的牛乳蛋白液，调节pH值在6-14范围内，用200目至1200目范围内的筛过滤，然后将蛋白液加入粘胶液中，使其蛋白质与纤维素黄酸酯的比例在0.1％--22％范围内。按现有粘胶人造丝(包括长丝和短纤)的生产工艺(连续纺和半连续纺)和设备纺制不同规格的牛乳蛋白粘胶丝，如75D/20F、120D/80F、120D/44F、150D/44F、300D/60F。
实施例二
取上海光明乳业生产的脱脂乳粉，加蒸馏水并加热搅拌溶解完全。再在20℃-60℃温度范围内的水浴中边搅拌边用硫酸或盐酸中的一种调节乳液的PH在3-6范围内。然后离心分离出乳蛋白质。再用PH在3-6范围内的酸液洗涤，离心，重复2-4次。收集蛋白质并加入适量蒸馏水或去离子水或其它低电导率软水，用氢氧化钠液调节pH值到6-8范围内，然后进行胶磨。将胶磨后的牛乳蛋白液，用5000分子量---15万分子量等级的中空纤维滤膜浓缩，喷雾干燥制粉，将制得的牛乳蛋白粉用厚塑料袋密封包装，辐射灭菌后放在阴凉干燥处备用。使用时，将用上技术获得的牛乳蛋白粉加20-60℃水处理成1％-22％浓度范围内的溶液，用碱液调整pH值在6到14范围内。环境温度高或待用时间长时可加入适量环保型稳定剂，用200目至1200目范围内的筛过滤后将牛乳蛋白液加入粘胶液中，使其蛋白质与纤维素黄酸酯的比例在0.1％--22％范围内。按现有粘胶人造丝(包括长丝和短纤)的生产工艺(连续纺和半连续纺)和设备纺制不同规格的牛乳蛋白粘胶丝，如75D/20F、120D/80F、120D/44F、150D/44F、300D/60F)。
实施例三
取内蒙古蒙牛乳业股份有限公司生产的工业脱脂牛乳粉，加蒸馏水并加热搅拌溶解完全。再在20℃-60℃温度范围内的水浴中边搅拌边用硫酸或盐酸中的一种调节乳液的pH值在3-6范围内。然后离心分离出乳蛋白质。再用pH值在3-6范围内的酸液洗涤，离心，重复2-4次。收集蛋白质并加入适量蒸馏水或去离子水或其它低电导率软水，用氢氧化钠液调节pH值到6-8范围内，然后进行电磨。电磨后的牛乳蛋白液，调节pH值在6-14范围内，用200目至1200目范围内的筛过滤，然后将蛋白液加入粘胶液中，使其蛋白质与纤维素黄酸酯的比例在0.1％--22％范围内。按现有粘胶人造丝(包括长丝和短纤)的生产工艺(连续纺和半连续纺)和设备纺制不同规格的牛乳蛋白粘胶丝，如75D/20F、120D/80F、120D/44F、150D/44F、300D/60F。
Claims (7)
1.一种牛乳蛋白粘胶丝，其特征在于：该牛乳蛋白粘胶丝由牛乳蛋白和粘胶纤维素两种成分组成，其中包括0.1％-15％的牛乳蛋白和99.9％--85％的粘胶纤维素，所述牛乳蛋白粘胶丝纤度为124-318dtex，干断裂强度为1.2-1.8cn/dtex，干断裂伸长10-16％，湿断裂强度0.4-0.8cn/dtex，湿断裂伸长18-26％。
2.一种牛乳蛋白粘胶丝的制备方法，采用粘胶人造丝常规湿纺工艺和生产设备，其特征在于，所用的纺丝液制备方法包括以下步骤：a、提取牛乳蛋白，将全脂牛乳粉、脱脂牛乳粉或工业牛乳粉用20℃-60℃水搅拌溶解，用硫酸或盐酸调节pH值在3-6范围内，然后离心分离出蛋白，用pH值在3-6范围内的酸液反复洗涤离心，除去其它成分；b、稀释提纯后的牛乳蛋白，调节pH值，放入电磨机或胶磨机中电磨或胶磨；c、将电磨或胶磨后的牛乳蛋白液过滤浓缩，干燥制成牛乳蛋白粉；d、将c步骤所得的牛乳蛋白粉溶于水或者采用b步骤所得的牛乳蛋白液，调节pH值，过滤，然后与粘胶液充分混合。
3.根据权利要求2所述的牛乳蛋白粘胶丝的制备方法，其特征在于：所述提纯后的牛乳蛋白用水稀释到1％-22％浓度范围内，用氢氧化钠液调节pH值至6-8范围内，放入电磨机或胶磨机中电磨或胶磨。
4.根据权利要求2所述的牛乳蛋白粘胶丝的制备方法，其特征在于：所述电磨或胶磨后的蛋白液用5000分子量-15万分子量等级的中空纤维滤膜浓缩，喷雾干燥制得牛乳蛋白粉。
5.根据权利要求2所述的牛乳蛋白粘胶丝的制备方法，其特征在于：所述牛乳蛋白粉加20℃-60℃水处理成1％-22％浓度范围内的溶液，用碱液调整pH值在6到14范围内，用200目至1200目范围内的筛过滤后与粘胶液充分混合；或者直接将电磨或胶磨后的牛乳蛋白液用碱液调整pH值在6到14范围内，用200目至1200目范围内的筛过滤后与粘胶液充分混合。
6.根据权利要求5所述的牛乳蛋白粘胶丝的制备方法，其特征在于：所述牛乳蛋白液调整pH值后加入环保型稳定剂以防质变。
7.根据权利要求2所述的牛乳蛋白粘胶丝的制备方法，其特征在于：所述牛乳蛋白液与粘胶液混合时牛乳蛋白的添加量为粘胶中纤维素黄酸酯的0.1％--22％。
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