CN114753047A - 鱼鳞蛋白改性的锦氨亲肤面料及其加工工艺 - Google Patents

鱼鳞蛋白改性的锦氨亲肤面料及其加工工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种鱼鳞蛋白改性的锦氨亲肤面料及其加工工艺，面料采用鱼鳞蛋白锦纶DTY和氨纶纬编织造成双面三明治结构。鱼鳞蛋白锦纶DTY的纺丝工艺为鱼鳞蛋白母粒与PA6切片依次经熔融、挤出、喷丝、冷却、上油和卷绕成形制得POY，再经后加工制成鱼鳞蛋白锦纶DTY。本发明的鱼鳞蛋白锦纶DTY采用鱼鳞蛋白母粒与PA6切片共混熔融纺丝，通过特殊处理使得PVA交联并裹附鱼鳞蛋白肽粉再经反复冷冻解冻破碎制得多孔的PVA改性鱼鳞蛋白肽粉，一方面PVA与PA6切片相容良好，另一方面PVA裹附鱼鳞蛋白肽粉，可避免在纺丝熔融过程中鱼鳞蛋白活性受损，在保持鱼鳞蛋白原有的抗菌晾干、吸湿保湿性能以及生物相容性佳的同时进一步增强断裂强度，可纺性大大加强。

Description

鱼鳞蛋白改性的锦氨亲肤面料及其加工工艺
技术领域
本发明涉及内衣面料技术领域，具体涉及一种鱼鳞蛋白改性的锦氨亲肤面料及其加工工艺。
背景技术
胶原蛋白具有低抗原性、优越的生物相容性和生物降解性，在生物医学材料、药物输送载体、组织工程、化妆品、食品等许多领域获得广泛的应用且具有重要地位。现有技术中出现了将胶原蛋白固定于锦纶6长丝内，用以制作贴身服饰，例如UMORFIL纤维是利用专利技术从深海鱼鱼鳞中提取胶原蛋白胜肽氨基酸制成胶原蛋白液和锦纶共混纺丝而成。
但在实际生产过程中，将胶原蛋白纺丝液直接纺丝，配制的单纯的胶原蛋白纺丝液可纺性差，不易形成连续丝条，纺丝过程中断头多，胶原蛋白纤维品质下降，甚至纺丝不能顺利进行。另，胶原蛋白在纺丝过程中会破坏胶原蛋白的活性，因此即使能够获得含有胶原蛋白的长丝，胶原蛋白的活性也已被破坏，降低了其实际使用过程所能发挥的效果。
发明内容
本发明目的在于提供一种鱼鳞蛋白改性的锦氨亲肤面料及其加工工艺，保持鱼鳞蛋白活性并增强力学性能。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是：
鱼鳞蛋白改性的锦氨亲肤面料，采用鱼鳞蛋白锦纶DTY和氨纶纬编织造成双面三明治结构。
进一步地，所述双面三明治结构的上层纱线和下层纱线均采用S捻鱼鳞蛋白锦纶DTY和Z捻鱼鳞蛋白锦纶DTY，间隔层纱线采用氨纶。
进一步地，所述鱼鳞蛋白锦纶DTY的D数范围为20D-30D，支数为16F-34F；所述氨纶的D数范围为20D-30D。
进一步地，所述鱼鳞蛋白锦纶DTY的纺丝工艺为往螺杆挤出机中按比例加入鱼鳞蛋白母粒与PA6切片，依次经熔融、挤出、喷丝、冷却、上油和卷绕成形制得鱼鳞蛋白锦纶POY，然后将鱼鳞蛋白锦纶POY经后加工制成鱼鳞蛋白锦纶DTY。
进一步地，所述鱼鳞蛋白母粒添加量为8％～25％。
进一步地，所述鱼鳞蛋白母粒由如下质量百分比组分共混熔融、挤出造粒和真空干燥制成：75％～85％PA6切片、15％～25％PVA改性鱼鳞蛋白肽粉；所述PVA改性鱼鳞蛋白肽粉中的鱼鳞蛋白肽粉质量占比30％～55％，PVA质量占比45％～70％。
进一步地，所述PVA改性鱼鳞蛋白肽粉的制备方法为：配制PVA水溶液；将鱼鳞蛋白肽粉超声分散于去离子水中，然后倒到PVA水溶液中，搅拌均匀后滴入硼酸溶液使PVA交联并裹附鱼鳞蛋白肽粉；反复冷冻干燥后破碎制得表面多孔的PVA改性鱼鳞蛋白肽粉。
本发明还提供一种鱼鳞蛋白改性的锦氨亲肤面料的加工工艺，具体包括如下步骤：S1、备纱：选取鱼鳞蛋白锦纶DTY和氨纶作为纬编纱线，上机织造前需先将鱼鳞蛋白锦纶DTY和氨纶放车间平衡至少20小时；S2、上机织造：利用针织大圆机将鱼鳞蛋白锦纶DTY和氨纶纱排列交织成双面三明治坯布；S3、染整：将步骤S2的坯布依次经前处理、预定型、染色、固色、水洗以及定型整理，制得锦氨亲肤面料。
进一步地，所述定型整理中的定型温度为190℃～200℃，速度为15Y/min-20Y/min，上下风量为90％/95％，定型液中含高温抗氧化剂和手感柔软剂。前处理的温度为80℃～90℃，时间20min-30min，处理液中含有精炼剂和乳化剂。
进一步地，所述染色、固色和水洗具体为：坯布进缸，向染浴中加入酸性染料、匀染剂、分散剂和冰醋酸，投放配比速度控制在10min～30min；以1℃/min～2℃/min的升温速度升温至98℃±1℃，保温浸染20min～40min；浸染完成后，降温至60℃～70℃保持恒温，加入酸性固色剂，固色处理20min～30min；然后以1℃/min～2℃/min的降温速度降至40℃-50℃，在该温度下水洗2-4次，每次水洗时间为15min～20min。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明的鱼鳞蛋白锦纶DTY采用鱼鳞蛋白母粒与PA6切片共混熔融纺丝，而鱼鳞蛋白母粒通过特殊处理使得PVA交联并裹附鱼鳞蛋白肽粉再经反复冷冻解冻破碎制得多孔的PVA改性鱼鳞蛋白肽粉，如此一方面选择合适水解度的PVA实现与PA6切片良好相容，保障DTY能够获得良好的力学性能，另一方面PVA在水中扩散好而鱼鳞蛋白与PVA存在氢键结合作用，再借助PVA凝胶作用能够很好地分别裹附鱼鳞蛋白肽粉，可避免在纺丝熔融过程中鱼鳞蛋白活性受损，还可以在保持鱼鳞蛋白原有的抗菌晾干、吸湿保湿性能以及生物相容性佳的同时进一步增强断裂强度和断裂伸长率，不易断头，利于织造，可纺性大大加强，并且还可以起到增强耐水性。
本发明的鱼鳞蛋白锦纶DTY的胶原蛋白含量为0.3％～2.5％，胶原蛋白含量低于0.3％则难以发挥鱼鳞蛋白的效用，胶原蛋白含量高于2.5％则会导致DTY可纺性差，本发明DTY适用于针织织物和机织织物，例如内衣、瑜伽服等。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种鱼鳞蛋白锦纶DTY，其纺丝工艺为往螺杆挤出机中按比例加入鱼鳞蛋白母粒与PA6切片，所述鱼鳞蛋白母粒添加量为15％，依次经熔融、挤出、喷丝、冷却、上油和卷绕成形制得鱼鳞蛋白锦纶POY，然后将鱼鳞蛋白锦纶POY经后加工制成鱼鳞蛋白锦纶DTY。
DTY纺丝工艺具体的：利用母粒在线添加装置，将鱼鳞蛋白母粒和PA6切片分别经计量加料器计量后送至螺杆挤压机内，螺杆各区温度和箱体温度分别为233℃、236℃、240℃、242℃、234℃和226℃，充分熔融后混合挤出；熔体经计量泵精确计量后进入纺丝组件，经喷丝板喷出形成丝束，喷丝板上喷丝孔数量为24；经单体抽吸的丝束通过侧吹风冷却；经侧吹风冷却的纤维通过油嘴精确计量上油集束；上油后丝束经预网络器、导丝盘后卷绕成形，制得鱼鳞蛋白锦纶POY；然后鱼鳞蛋白锦纶POY经第1罗拉、生头杆导丝器后至热箱，热箱温度为175℃；再经冷却板冷却后进行假捻，假捻速比设定在1.50；再经第2、3冷盘进行牵伸，加弹速度为700m/min，牵伸倍数为1.32；再经过上油、卷绕，制得鱼鳞蛋白锦纶DTY。
其中：所述鱼鳞蛋白母粒由如下质量百分比组分共混熔融、挤出造粒和真空干燥制成：75％PA6切片、25％PVA改性鱼鳞蛋白肽粉。所述PVA改性鱼鳞蛋白肽粉中的鱼鳞蛋白肽粉质量占比40％，PVA质量占比60％。
所述鱼鳞蛋白母粒的制作方法具体为：制备PVA改性鱼鳞蛋白肽粉，备用；通过主喂料位和侧喂料位联动加料的方式进行原料定量加料至平行双向螺杆挤出造粒机：主喂料位添加的是PA6切片，侧喂料位添加的是PVA改性鱼鳞蛋白肽粉，控制主喂料位和侧喂料位的喂料转速为25Hz；控制螺杆主机的各段温区温度和转速进行熔融：第一段温区温度为210℃，第二段温区温度为220℃，第三段温区温度为225℃，第四段温区温度为238℃，第五段温区温度为230℃，第六段温区温度为210℃，第七段、第八段和第九段温区温度均为200℃，机头温区温度为200℃，螺杆主机转速为600r/min；经过熔融塑化后依次进行螺杆剪切、水冷切粒、振动筛网和真空干燥的工序，进而制备得到鱼鳞蛋白母粒。
所述PVA改性鱼鳞蛋白肽粉的制备方法为：将60份的PVA投入去离子水中配制浓度为6％的PVA水溶液，PVA的水解度为88％；将40份的鱼鳞蛋白肽粉超声分散于去离子水中，然后倒到PVA水溶液中，搅拌均匀后滴入1％硼酸溶液使PVA交联并裹附鱼鳞蛋白肽粉；然后在零下10℃冷冻以及室温解冻的反复操作3次后破碎制得表面多孔的PVA改性鱼鳞蛋白肽粉。
实施例2
本实施例提供一种鱼鳞蛋白锦纶DTY，其纺丝工艺为往螺杆挤出机中按比例加入鱼鳞蛋白母粒与PA6切片，所述鱼鳞蛋白母粒添加量为8％，依次经熔融、挤出、喷丝、冷却、上油和卷绕成形制得鱼鳞蛋白锦纶POY，然后将鱼鳞蛋白锦纶POY经后加工制成鱼鳞蛋白锦纶DTY。
DTY纺丝工艺具体的：利用母粒在线添加装置，将鱼鳞蛋白母粒和PA6切片分别经计量加料器计量后送至螺杆挤压机内，螺杆各区温度和箱体温度分别为234℃、238℃、240℃、242℃、236℃和228℃，充分熔融后混合挤出；熔体经计量泵精确计量后进入纺丝组件，经喷丝板喷出形成丝束，喷丝板上喷丝孔数量为16；经单体抽吸的丝束通过侧吹风冷却；经侧吹风冷却的纤维通过油嘴精确计量上油集束；上油后丝束经预网络器、导丝盘后卷绕成形，制得鱼鳞蛋白锦纶POY；然后鱼鳞蛋白锦纶POY经第1罗拉、生头杆导丝器后至热箱，热箱温度为175℃；再经冷却板冷却后进行假捻，假捻速比设定在1.50；再经第2、3冷盘进行牵伸，加弹速度为700m/min，牵伸倍数为1.32；再经过上油、卷绕，制得鱼鳞蛋白锦纶DTY。
其中：所述鱼鳞蛋白母粒由如下质量百分比组分共混熔融、挤出造粒和真空干燥制成：80％PA6切片、15％PVA改性鱼鳞蛋白肽粉。所述PVA改性鱼鳞蛋白肽粉中的鱼鳞蛋白肽粉质量占比40％，PVA质量占比60％。
所述鱼鳞蛋白母粒的制作方法具体为：制备PVA改性鱼鳞蛋白肽粉，备用；通过主喂料位和侧喂料位联动加料的方式进行原料定量加料至平行双向螺杆挤出造粒机：主喂料位添加的是PA6切片，侧喂料位添加的是PVA改性鱼鳞蛋白肽粉，控制主喂料位和侧喂料位的喂料转速为25Hz；控制螺杆主机的各段温区温度和转速进行熔融：第一段温区温度为210℃，第二段温区温度为220℃，第三段温区温度为225℃，第四段温区温度为240℃，第五段温区温度为230℃，第六段温区温度为215℃，第七段、第八段和第九段温区温度均为205℃，机头温区温度为200℃，螺杆主机转速为500r/min；经过熔融塑化后依次进行螺杆剪切、水冷切粒、振动筛网和真空干燥的工序，进而制备得到鱼鳞蛋白母粒。
所述PVA改性鱼鳞蛋白肽粉的制备方法为：将60份的PVA投入去离子水中配制浓度为5％的PVA水溶液，PVA的水解度为85％；将40份的鱼鳞蛋白肽粉超声分散于去离子水中，然后倒到PVA水溶液中，搅拌均匀后滴入1％硼酸溶液使PVA交联并裹附鱼鳞蛋白肽粉；然后在零下10℃冷冻以及室温解冻的反复操作2次后破碎制得表面多孔的PVA改性鱼鳞蛋白肽粉。
实施例3
本实施例提供一种鱼鳞蛋白锦纶DTY，其纺丝工艺为往螺杆挤出机中按比例加入鱼鳞蛋白母粒与PA6切片，所述鱼鳞蛋白母粒添加量为25％，依次经熔融、挤出、喷丝、冷却、上油和卷绕成形制得鱼鳞蛋白锦纶POY，然后将鱼鳞蛋白锦纶POY经后加工制成鱼鳞蛋白锦纶DTY。
DTY纺丝工艺具体的：利用母粒在线添加装置，将鱼鳞蛋白母粒和PA6切片分别经计量加料器计量后送至螺杆挤压机内，螺杆各区温度和箱体温度分别为232℃、234℃、238℃、238℃、232℃和226℃，充分熔融后混合挤出；熔体经计量泵精确计量后进入纺丝组件，经喷丝板喷出形成丝束，喷丝板上喷丝孔数量为34；经单体抽吸的丝束通过侧吹风冷却；经侧吹风冷却的纤维通过油嘴精确计量上油集束；上油后丝束经预网络器、导丝盘后卷绕成形，制得鱼鳞蛋白锦纶POY；然后鱼鳞蛋白锦纶POY经第1罗拉、生头杆导丝器后至热箱，热箱温度为175℃；再经冷却板冷却后进行假捻，假捻速比设定在1.50；再经第2、3冷盘进行牵伸，加弹速度为700m/min，牵伸倍数为1.32；再经过上油、卷绕，制得鱼鳞蛋白锦纶DTY。
其中：所述鱼鳞蛋白母粒由如下质量百分比组分共混熔融、挤出造粒和真空干燥制成：81.5％PA6切片、18.5％PVA改性鱼鳞蛋白肽粉。所述PVA改性鱼鳞蛋白肽粉中的鱼鳞蛋白肽粉质量占比50％，PVA质量占比50％。
所述鱼鳞蛋白母粒的制作方法具体为：制备PVA改性鱼鳞蛋白肽粉，备用；通过主喂料位和侧喂料位联动加料的方式进行原料定量加料至平行双向螺杆挤出造粒机：主喂料位添加的是PA6切片，侧喂料位添加的是PVA改性鱼鳞蛋白肽粉，控制主喂料位和侧喂料位的喂料转速为20Hz；控制螺杆主机的各段温区温度和转速进行熔融：第一段温区温度为210℃，第二段温区温度为220℃，第三段温区温度为225℃，第四段温区温度为236℃，第五段温区温度为226℃，第六段温区温度为205℃，第七段、第八段和第九段温区温度均为200℃，机头温区温度为200℃，螺杆主机转速为400r/min；经过熔融塑化后依次进行螺杆剪切、水冷切粒、振动筛网和真空干燥的工序，进而制备得到鱼鳞蛋白母粒。
所述PVA改性鱼鳞蛋白肽粉的制备方法为：将50份的PVA投入去离子水中配制浓度为10％的PVA水溶液，PVA的水解度为88％；将50份的鱼鳞蛋白肽粉超声分散于去离子水中，然后倒到PVA水溶液中，搅拌均匀后滴入1.5％硼酸溶液使PVA交联并裹附鱼鳞蛋白肽粉；然后在零下5℃冷冻以及室温解冻的反复操作4次后破碎制得表面多孔的PVA改性鱼鳞蛋白肽粉。
实施例4
本实施例提供一种鱼鳞蛋白锦纶DTY，其纺丝工艺为往螺杆挤出机中按比例加入鱼鳞蛋白母粒与PA6切片，所述鱼鳞蛋白母粒添加量为12％，依次经熔融、挤出、喷丝、冷却、上油和卷绕成形制得鱼鳞蛋白锦纶POY，然后将鱼鳞蛋白锦纶POY经后加工制成鱼鳞蛋白锦纶DTY。
DTY纺丝工艺具体的：利用母粒在线添加装置，将鱼鳞蛋白母粒和PA6切片分别经计量加料器计量后送至螺杆挤压机内，螺杆各区温度和箱体温度分别为232℃、234℃、238℃、238℃、232℃和226℃，充分熔融后混合挤出；熔体经计量泵精确计量后进入纺丝组件，经喷丝板喷出形成丝束，喷丝板上喷丝孔数量为24；经单体抽吸的丝束通过侧吹风冷却；经侧吹风冷却的纤维通过油嘴精确计量上油集束；上油后丝束经预网络器、导丝盘后卷绕成形，制得鱼鳞蛋白锦纶POY；然后鱼鳞蛋白锦纶POY经第1罗拉、生头杆导丝器后至热箱，热箱温度为175℃；再经冷却板冷却后进行假捻，假捻速比设定在1.50；再经第2、3冷盘进行牵伸，加弹速度为700m/min，牵伸倍数为1.32；再经过上油、卷绕，制得鱼鳞蛋白锦纶DTY。
其中：所述鱼鳞蛋白母粒由如下质量百分比组分共混熔融、挤出造粒和真空干燥制成：85％PA6切片、15％PVA改性鱼鳞蛋白肽粉。所述PVA改性鱼鳞蛋白肽粉中的鱼鳞蛋白肽粉质量占比45％，PVA质量占比55％。
所述鱼鳞蛋白母粒的制作方法具体为：制备PVA改性鱼鳞蛋白肽粉，备用；通过主喂料位和侧喂料位联动加料的方式进行原料定量加料至平行双向螺杆挤出造粒机：主喂料位添加的是PA6切片，侧喂料位添加的是PVA改性鱼鳞蛋白肽粉，控制主喂料位和侧喂料位的喂料转速为20Hz；控制螺杆主机的各段温区温度和转速进行熔融：第一段温区温度为210℃，第二段温区温度为220℃，第三段温区温度为225℃，第四段温区温度为236℃，第五段温区温度为226℃，第六段温区温度为205℃，第七段、第八段和第九段温区温度均为200℃，机头温区温度为200℃，螺杆主机转速为400r/min；经过熔融塑化后依次进行螺杆剪切、水冷切粒、振动筛网和真空干燥的工序，进而制备得到鱼鳞蛋白母粒。
所述PVA改性鱼鳞蛋白肽粉的制备方法为：将55份的PVA投入去离子水中配制浓度为10％的PVA水溶液，PVA的水解度为88％；将45份的鱼鳞蛋白肽粉超声分散于去离子水中，然后倒到PVA水溶液中，搅拌均匀后滴入1.5％硼酸溶液使PVA交联并裹附鱼鳞蛋白肽粉；然后在零下5℃冷冻以及室温解冻的反复操作4次后破碎制得表面多孔的PVA改性鱼鳞蛋白肽粉。
实施例5
本实施例提供一种鱼鳞蛋白改性的锦氨亲肤面料，其加工工艺包括如下步骤：
S1、备纱：选取N20/24SD的S捻鱼鳞蛋白锦纶DTY和和N20/24SD的Z捻鱼鳞蛋白锦纶DTY作为上层纱线，氨纶E20D作为间隔层纱线，N20/24SD的S捻鱼鳞蛋白锦纶DTY和和N20/24SD的Z捻鱼鳞蛋白锦纶DTY作为下层纱线，鱼鳞蛋白锦纶DTY采用实施例1制得的DTY。上机织造前需先将所用纱线放车间平衡24小时，环境温度控制在25℃，环境湿度控制在65％。
S2、上机织造：利用针织大圆机将鱼鳞蛋白锦纶DTY和氨纶纱排列交织成双面三明治坯布，Z捻鱼鳞蛋白锦纶DTY、S捻鱼鳞蛋白锦纶DTY和氨纶E20D的用纱比例分别为33.5％、33.5％和33％，密度为WPI：63，CPI：95。
S3、前处理：将步骤S2的双面三明治坯布浸在前处理液中，85℃处理20min，以去除纺纱、织造油剂，本实施例的前处理液是含有1.0g/L精炼剂和1.0g/L乳化剂的水溶液。
S4、预定型：预定型温度195℃，时间10min，车速25m/min，预定型结束后，将坯布进行缝边处理，然后理布；
S5、染色、固色、水洗：坯布进缸，向染浴中加入酸性染料、匀染剂、分散剂和冰醋酸，投放配比速度控制在30min；以1℃/min～2℃/min的升温速度升温至98℃，保温浸染30min；浸染完成后，降温至65℃保持恒温，加入酸性固色剂，固色处理25min；然后以1.5℃/min的降温速度降至40℃，在该温度下水洗3次，每次水洗时间为20min。
S6、出缸脱水、定型整理：定型温度为200℃，速度为15Y/min，上下风量为90％/95％，定型液中含20g/L高温抗氧化剂GS-1122和2g/L手感柔软剂，制得锦氨亲肤面料。
实施例6
本实施例提供一种鱼鳞蛋白改性的锦氨亲肤面料，其加工工艺包括如下步骤：
S1、备纱：选取N20/16SD的S捻鱼鳞蛋白锦纶DTY和和N20/16SD的Z捻鱼鳞蛋白锦纶DTY作为上层纱线，氨纶E20D作为间隔层纱线，N20/16SD的S捻鱼鳞蛋白锦纶DTY和和N20/16SD的Z捻鱼鳞蛋白锦纶DTY作为下层纱线，鱼鳞蛋白锦纶DTY采用实施例2制得的DTY。上机织造前需先将所用纱线放车间平衡24小时，环境温度控制在25℃，环境湿度控制在70％(±10％)。
S2、上机织造：利用针织大圆机将鱼鳞蛋白锦纶DTY和氨纶纱排列交织成双面三明治坯布，Z捻鱼鳞蛋白锦纶DTY、S捻鱼鳞蛋白锦纶DTY和氨纶E20D的用纱比例分别为33.5％、33.5％和33％，密度为WPI：63，CPI：95。
S3、前处理：将步骤S2的双面三明治坯布浸在前处理液中，80℃处理30min，以去除纺纱、织造油剂，本实施例的前处理液是含有1.5g/L精炼剂和2.0g/L乳化剂的水溶液。
S4、预定型：预定型温度190℃，时间15min，车速20m/min，预定型结束后，将坯布进行缝边处理，然后理布；
S5、染色、固色、水洗：坯布进缸，向染浴中加入酸性染料、匀染剂、分散剂和冰醋酸，投放配比速度控制在20min；以2℃/min的升温速度升温至98℃，保温浸染40min；浸染完成后，降温至60℃保持恒温，加入酸性固色剂，固色处理30min；然后以1℃/min的降温速度降至45℃，在该温度下水洗4次，每次水洗时间为15min。
S6、出缸脱水、定型整理：定型温度为190℃，速度为20Y/min，上下风量为90％/95％，定型液中含25g/L高温抗氧化剂GS-1122和3g/L手感柔软剂，制得锦氨亲肤面料。
实施例7
本实施例提供一种鱼鳞蛋白改性的锦氨亲肤面料，其加工工艺包括如下步骤：
S1、备纱：选取N30/34SD的S捻鱼鳞蛋白锦纶DTY和和N30/34SD的Z捻鱼鳞蛋白锦纶DTY作为上层纱线，氨纶E20D作为间隔层纱线，N30/34SD的S捻鱼鳞蛋白锦纶DTY和和N30/34SD的Z捻鱼鳞蛋白锦纶DTY作为下层纱线，鱼鳞蛋白锦纶DTY采用实施例3制得的DTY。上机织造前需先将所用纱线放车间平衡24小时，环境温度控制在25℃，环境湿度控制在60％。
S2、上机织造：利用针织大圆机将鱼鳞蛋白锦纶DTY和氨纶纱排列交织成双面三明治坯布，Z捻鱼鳞蛋白锦纶DTY、S捻鱼鳞蛋白锦纶DTY和氨纶E20D的用纱比例分别为33.5％、33.5％和33％，密度为WPI：63，CPI：95。
S3、前处理：将步骤S2的双面三明治坯布浸在前处理液中，85℃处理20min，以去除纺纱、织造油剂，本实施例的前处理液是含有1.0g/L精炼剂和1.5g/L乳化剂的水溶液。
S4、预定型：预定型温度190℃，时间20min，车速30m/min，预定型结束后，将坯布进行缝边处理，然后理布；
S5、染色、固色、水洗：坯布进缸，向染浴中加入酸性染料、匀染剂、分散剂和冰醋酸，投放配比速度控制在30min；以1.5℃/min的升温速度升温至98℃，保温浸染30min；浸染完成后，降温至70℃保持恒温，加入酸性固色剂，固色处理20min；然后以2℃/min的降温速度降至50℃，在该温度下水洗2次，每次水洗时间为20min。
S6、出缸脱水、定型整理：定型温度为200℃，速度为15Y/min，上下风量为90％/95％，定型液中含30g/L高温抗氧化剂GS-1122和5g/L手感柔软剂，制得锦氨亲肤面料。
对比例1
该对比例1与实施例1的区别仅在于：鱼鳞蛋白母粒由如下质量百分比组分共混熔融、挤出造粒和真空干燥制成：75％PA6切片、10％鱼鳞蛋白肽粉、15％PVA。
鱼鳞蛋白母粒的制作方法与实施例1的鱼鳞蛋白母粒相比仅在于不制备PVA改性鱼鳞蛋白肽粉以及加料方式不用，具体的该对比例1的鱼鳞蛋白母粒加料方式为通过主喂料位和侧喂料位联动加料的方式进行原料定量加料至平行双向螺杆挤出造粒机：主喂料位添加的是PA6切片，侧喂料位添加的是鱼鳞蛋白肽粉和PVA，控制主喂料位和侧喂料位的喂料转速为25Hz。
而DTY纺丝工艺与实施例1工艺参数相同。
对比例2
该对比例2与实施例1的区别仅在于：鱼鳞蛋白母粒由PVA-鱼鳞蛋白混合液替换，PVA-鱼鳞蛋白混合液的添加量为15％，而PVA-鱼鳞蛋白混合液由以下方法配置：将PVA溶于去离子水，鱼鳞蛋白肽粉溶于乙酸水溶液中，然后混合PVA水溶液和胶原蛋白液得到PVA-鱼鳞蛋白混合液，其中PVA-鱼鳞蛋白混合液中的PVA含量与实施例1鱼鳞蛋白母粒中PVA含量相同，PVA-鱼鳞蛋白混合液中的鱼鳞蛋白肽粉的含量与实施例1鱼鳞蛋白母粒中的鱼鳞蛋白肽粉含量相同。
而DTY纺丝工艺与实施例1工艺参数相同。
对比例3
该对比例3与实施例1的区别仅在于：鱼鳞蛋白母粒由如下质量百分比组分共混熔融、挤出造粒和真空干燥制成：90％PA6切片、10％鱼鳞蛋白肽粉。鱼鳞蛋白母粒的制作方法与实施例1的鱼鳞蛋白母粒相比仅在于不制备PVA改性鱼鳞蛋白肽粉以及加料方式不用，具体的该对比例3的鱼鳞蛋白母粒加料方式为通过主喂料位和侧喂料位联动加料的方式进行原料定量加料至平行双向螺杆挤出造粒机：主喂料位添加的是PA6切片，侧喂料位添加的是鱼鳞蛋白肽粉，控制主喂料位和侧喂料位的喂料转速为25Hz。
而DTY纺丝工艺与实施例1工艺参数相同。
对比例4
该对比例4与实施例1的区别仅在于：PVA水解度为98％。
要说明的是，本发明的鱼鳞蛋白肽粉为Ⅰ型胶原蛋白。本发明制得的鱼鳞蛋白锦纶DTY也适用于其他针织组织和机织组织，机织组织比如平纹组织、斜纹组织、纬二重、五枚缎纹等。
分别取实施例1-4(简称L1-L4)和对比例1-4(简称D1-D4)制得的鱼鳞蛋白锦纶DTY进行物性测试，测试结果参见表1。
表1：本发明实施例1-3和对比例1-3的锦纶DTY物性测试表
Figure BDA0003619852700000091
Figure BDA0003619852700000101
另外，分别参照GB/T 3921-2008(40℃,30min)测试实施例5-7的锦氨面料的耐皂洗牢度均达4-5级以上，参照GB/T 3922-2008(40℃,30min)测试实施例5-7的锦氨面料的耐汗渍牢度均达4级以上，参照GB/T 35263-2017测试实施例5-7的锦氨面料的接触凉感系数为0.22-0.26J/(cm·s)。按照同一方法测得对比例3锦氨面料的胶原蛋白含量相对实施例1锦氨面料的胶原蛋白含量下降12.8％。
以上显示和描述了本发明创造的基本原理和主要特征及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明创造精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.鱼鳞蛋白改性的锦氨亲肤面料，其特征在于，采用鱼鳞蛋白锦纶DTY和氨纶纬编织造成双面三明治结构。
2.根据权利要求1所述的鱼鳞蛋白改性的锦氨亲肤面料，其特征在于：所述双面三明治结构的上层纱线和下层纱线均采用S捻鱼鳞蛋白锦纶DTY和Z捻鱼鳞蛋白锦纶DTY，间隔层纱线采用氨纶。
3.根据权利要求2所述的鱼鳞蛋白改性的锦氨亲肤面料，其特征在于：所述鱼鳞蛋白锦纶DTY的D数范围为20D-30D，支数为16F-34F；所述氨纶的D数范围为20D-30D。
4.根据权利要求1所述的鱼鳞蛋白改性的锦氨亲肤面料，其特征在于：所述鱼鳞蛋白锦纶DTY的纺丝工艺为往螺杆挤出机中按比例加入鱼鳞蛋白母粒与PA6切片，依次经熔融、挤出、喷丝、冷却、上油和卷绕成形制得鱼鳞蛋白锦纶POY，然后将鱼鳞蛋白锦纶POY经后加工制成鱼鳞蛋白锦纶DTY。
5.根据权利要求4所述的鱼鳞蛋白改性的锦氨亲肤面料，其特征在于：所述鱼鳞蛋白母粒添加量为8％～25％。
6.根据权利要求5所述的鱼鳞蛋白改性的锦氨亲肤面料，其特征在于：所述鱼鳞蛋白母粒由如下质量百分比组分共混熔融、挤出造粒和真空干燥制成：75％～85％PA6切片、15％～25％PVA改性鱼鳞蛋白肽粉；所述PVA改性鱼鳞蛋白肽粉中的鱼鳞蛋白肽粉质量占比30％～55％，PVA质量占比45％～70％。
7.根据权利要求6所述的鱼鳞蛋白改性的锦氨亲肤面料，其特征在于：所述PVA改性鱼鳞蛋白肽粉的制备方法为：配制PVA水溶液；将鱼鳞蛋白肽粉超声分散于去离子水中，然后倒到PVA水溶液中，搅拌均匀后滴入硼酸溶液使PVA交联并裹附鱼鳞蛋白肽粉；反复冷冻干燥后破碎制得表面多孔的PVA改性鱼鳞蛋白肽粉。
8.一种如权利要求1至8任一项所述的鱼鳞蛋白改性的锦氨亲肤面料的加工工艺，其特征在于，具体包括如下步骤：S1、备纱：选取鱼鳞蛋白锦纶DTY和氨纶作为纬编纱线，上机织造前需先将鱼鳞蛋白锦纶DTY和氨纶放车间平衡至少20小时；S2、上机织造：利用针织大圆机将鱼鳞蛋白锦纶DTY和氨纶纱排列交织成双面三明治坯布；S3、染整：将步骤S2的坯布依次经前处理、预定型、染色、固色、水洗以及定型整理，制得锦氨亲肤面料。
9.根据权利要求8所述的鱼鳞蛋白改性的锦氨亲肤面料的加工工艺，其特征在于：所述定型整理中的定型温度为190℃～200℃，速度为15Y/min-20Y/min，上下风量为90％/95％，定型液中含高温抗氧化剂和手感柔软剂。
10.根据权利要求8所述的鱼鳞蛋白改性的锦氨亲肤面料的加工工艺，其特征在于：所述染色、固色和水洗具体为：坯布进缸，向染浴中加入酸性染料、匀染剂、分散剂和冰醋酸，投放配比速度控制在10min～30min；以1℃/min～2℃/min的升温速度升温至98℃±1℃，保温浸染20min～40min；浸染完成后，降温至60℃～70℃保持恒温，加入酸性固色剂，固色处理20min～30min；然后以1℃/min～2℃/min的降温速度降至40℃-50℃，在该温度下水洗2-4次，每次水洗时间为15min～20min。
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