一種耐水洗防皺的復合羽絨棉材料的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及紡織材料技術領域，具體涉及一種耐水洗防皺的復合羽絨棉材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]在紡織工業中，只有等規立構聚丙烯可以被用來生產紡織纖維，這是因為等規立構聚丙烯纖維具有較高的結晶度和取向度，規整性較好。因此等規立構聚丙烯纖維被廣泛的用作縫紉線、繃帶、織物袋和生物醫用材料。但是由于等規立構聚丙烯纖維缺乏染色性能，限制了其在紡織服裝領域的應用。羽絨是一種天然的蛋白質纖維材料，除了少量的用于服裝和床上用品中作保暖填充材料以及在復合材料中作為增強材料之外，大部分只是簡單加工處理用作飼料或采用發酵等方法進行降解，造成了大量的浪費。羽絨單獨制成纖維時脆性大、抗拉強度低，不適合做成外衣，只適合填充在衣服里面取得很強的保暖性，由于羽絨在羽毛中含量甚少，通常僅占20?25%，使用成本過高，羽毛纖維沒有得到很好利用，十分可惜。本發明利用廢棄的羽毛降解成角蛋白溶液，然后和改性的殼聚糖溶液混合紡絲，相容性好，再利用等規立構聚丙烯填充羽毛纖維，降低羽毛的用量，增加重量，并且提高了纖維的強度、模量、耐熱性、耐化學性和防腐性等方面的性能，開發了新型的紡織面料，促進了社會和經濟的發展。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種耐水洗防皺的復合羽絨棉材料及其制備方法，以克服現有技術的不足。
[0004]本發明的目的是通過以下技術手段實現的:
一種耐水洗防皺的復合羽絨棉材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:家禽羽毛40-60、羽絨14-17、硅烷偶聯劑KH5501-3、納米二氧化硅1_2、納米銀1_2、殼聚糖14-20、聚丙烯30-50、大豆蛋白纖維4-6、水性聚氨酯2-5、水適量；
本發明所述一種耐水洗防皺的復合羽絨棉材料，由以下具體步驟制成:
(1)將家禽羽毛和羽毛梗分開，分別用清水漂洗干凈，晾干，進行脫水處理，羽毛擠壓分離，羽毛梗進行扭轉擠壓，再將羽毛和羽毛梗裁切成平均大小后和羽絨混合加到高壓滅菌鍋里于100-200° C下滅菌及脫臭，自燃冷卻后將混合羽毛料置于酒精中浸泡4-6小時，再用清水洗滌表面呈中性后烘干，研磨成粉末狀備用；
(2)將硅烷偶聯劑KH550用適量的異丙醇溶解置于反應容器中，再加入納米二氧化硅、納米銀，在70-90° C下攪拌回流l_3h，冷卻，抽濾、洗滌、干燥后備用，再將殼聚糖用冰醋酸溶液溶解制成含量為3%的殼聚糖醋酸溶液，再用氫氧化鈉堿化2-3h后，加入上述備用的混合物，在40-60° C下反應2-3h，冷卻，過濾、洗滌，烘干后備用；
(3)將步驟(I)和步驟(2)制備的物質分別用等量溶劑溶解，使羽毛中角蛋白含量在8-13%范圍內，然后混合制成復合紡絲原液，紡絲后進行短切備用； (4)將聚丙烯和其余剩余的物質混合加到雙螺桿擠出機中主喂料槽，再將步驟(3)得到的短切膠絲在自然排氣口加入，共混擠出溫度區段為195° C，190° C，190° C，185° C，180° C，165° C，110° C，得到復合母粒，將復合母粒進行紡絲即可。
[0005]本發明的優點是:本發明利用廢棄的羽毛進行脫水除味除臭脫脂，用溶劑溶解制成合適溶度的角蛋白溶液，并且利用納米二氧化硅和納米銀改性殼聚糖，使殼聚糖具有優良的抗菌、殺菌、抑菌和抗紫外等優良的性能，本發明利用殼聚糖溶液和角蛋白溶液共混紡絲得到的織品具有良好的吸濕性、抗菌性、生物可降解性等特點，并且再通過添加聚丙烯增強了材料的耐磨性、抗拉強度、重量等方面的特性，減少了羽毛纖維的用量，增加了羽毛的新用途，添加的大豆蛋白纖維和水性聚氨酯相互作用促進了羽絨復合材料強伸度、耐酸堿性好、吸濕和導濕性好等性能，可免水洗，防皺效果好，給人高貴、舒適的享受，性價比高，并且對廢棄羽毛進行利用，增強了有效利用途徑，節能環保，應用前景廣泛。
【具體實施方式】
[0006]—種耐水洗防皺的復合羽絨棉材料，其特征在于，由下列重量份(公斤)的原料制成:家禽羽毛60、羽絨16、硅烷偶聯劑KH5503、納米二氧化硅2、納米銀1、殼聚糖18、聚丙烯43、大豆蛋白纖維6、水性聚氨酯3、水適量；
本發明所述一種耐水洗防皺的復合羽絨棉材料，由以下具體步驟制成:
(1)將家禽羽毛和羽毛梗分開，分別用清水漂洗干凈，晾干，進行脫水處理，羽毛擠壓分離，羽毛梗進行扭轉擠壓，再將羽毛和羽毛梗裁切成平均大小后和羽絨混合加到高壓滅菌鍋里于150° C下滅菌及脫臭，自燃冷卻后將混合羽毛料置于酒精中浸泡6小時，再用清水洗滌表面呈中性后烘干，研磨成粉末狀備用；
(2)將硅烷偶聯劑KH550用適量的異丙醇溶解置于反應容器中，再加入納米二氧化硅、納米銀，在80° C下攪拌回流3h，冷卻，抽濾、洗滌、干燥后備用，再將殼聚糖用冰醋酸溶液溶解制成含量為3%的殼聚糖醋酸溶液，再用氫氧化鈉堿化3h后，加入上述備用的混合物，在50° C下反應2h，冷卻，過濾、洗滌，烘干后備用；
(3)將步驟(I)和步驟(2)制備的物質分別用等量溶劑溶解，使羽毛中角蛋白含量在11%范圍內，然后混合制成復合紡絲原液，紡絲后進行短切備用；
(4)將聚丙烯和其余剩余的物質混合加到雙螺桿擠出機中主喂料槽，再將步驟(3)得到的短切膠絲在自然排氣口加入，共混擠出溫度區段為195° C，190° C，190° C，185° C，180° C，165° C，110° C，得到復合母粒，將復合母粒進行紡絲即可。
[0007]使用本發明制備的羽絨復合纖維性能指標參數如下:
吸濕率(％):11.5 ；
回潮率(％):4.8 ;
拉伸率(％):32.4 ；
拉伸斷裂強度(N):6.2。
【主權項】
1.一種耐水洗防皺的復合羽絨棉材料，其特征在于，由下列重量份的原料制備制成:家禽羽毛40-60、羽絨14-17、硅烷偶聯劑KH5501-3、納米二氧化硅1_2、納米銀1_2、殼聚糖14-20、聚丙稀30-50、大豆蛋白纖維4-6、水性聚氨酯2_5、水適量。2.根據權利要求1所述一種耐水洗防皺的復合羽絨棉材料，其特征在于，由以下具體步驟制成: (1)將家禽羽毛和羽毛梗分開，分別用清水漂洗干凈，晾干，進行脫水處理，羽毛擠壓分離，羽毛梗進行扭轉擠壓，再將羽毛和羽毛梗裁切成平均大小后和羽絨混合加到高壓滅菌鍋里于100-200° C下滅菌及脫臭，自燃冷卻后將混合羽毛料置于酒精中浸泡4-6小時，再用清水洗滌表面呈中性后烘干，研磨成粉末狀備用； (2)將硅烷偶聯劑KH550用適量的異丙醇溶解置于反應容器中，再加入納米二氧化硅、納米銀，在70-90° C下攪拌回流l_3h，冷卻，抽濾、洗滌、干燥后備用，再將殼聚糖用冰醋酸溶液溶解制成含量為3%的殼聚糖醋酸溶液，再用氫氧化鈉堿化2-3h后，加入上述備用的混合物，在40-60° C下反應2-3h，冷卻，過濾、洗滌，烘干后備用； (3)將步驟(I)和步驟(2)制備的物質分別用等量溶劑溶解，使羽毛中角蛋白含量在8-13%范圍內，然后混合制成復合紡絲原液，紡絲后進行短切備用； (4)將聚丙烯和其余剩余的物質混合加到雙螺桿擠出機中主喂料槽，再將步驟(3)得到的短切膠絲在自然排氣口加入，共混擠出溫度區段為195° C，190° C，190° C，185° C，180° C，165° C，110° C，得到復合母粒，將復合母粒進行紡絲即可。
【專利摘要】本發明公開了一種耐水洗防皺的復合羽絨棉材料，其特征在于，由下列重量份的原料制備制成：家禽羽毛40-60、羽絨14-17、硅烷偶聯劑KH5501-3、納米二氧化硅1-2、納米銀1-2、殼聚糖14-20、聚丙烯30-50、大豆蛋白纖維4-6、水性聚氨酯2-5、水適量；本發明添加的大豆蛋白纖維和水性聚氨酯相互作用促進了羽絨復合材料強伸度、耐酸堿性好、吸濕和導濕性好等性能，可免水洗，防皺效果好，給人高貴、舒適的享受，性價比高，并且對廢棄羽毛進行利用，增強了有效利用途徑，節能環保，應用前景廣泛。
【IPC分類】D06M19/00, D01F1/10, D01F8/18, D01F8/06, D01F8/02
【公開號】CN105088404
【申請號】CN201510459554
【發明人】儲榮生
【申請人】安徽天鵝家紡股份有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年7月31日