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大豆蛋白纤大豆蛋白纤维维大豆蛋白纤大豆蛋白纤维维主讲人：孙乾隆主讲人：孙乾隆制作人：王新伟制作人：王新伟资料查找：张宏飞、资料查找：张宏飞、张鸿洲李小鹏、白西川张鸿洲李小鹏、白西川目录•1、纤维制备•2、大豆蛋白纤维的性能•3、大豆蛋白纤维功能化•4、大豆蛋白纤维的纺纱及织造•5、大豆蛋白纤维的染整加工现状1纤维制备大豆蛋白纤维是迄今为止唯一一个由我国科技人员自主研发并在国际上率先实现产业化的纤维材料，该技术获“联合国知识产权局”和“2003年中国发明专利”双金奖。浙江嘉利蛋白纤维有限公司生产过程是将大豆豆粕浸泡后，利用高新技术分离出豆粕中的球蛋白，进行提纯并加以助剂与腈基、羟基高聚物接枝、共聚或共混制成一定浓度的蛋白质纺丝溶液，再经先进的纺丝设备湿法纺丝而成。1纤维制备大豆蛋白纤维分类2大豆蛋白纤维的性能•2.1外观与手感•大豆蛋白纤维呈淡黄色或米黄色，很象柞蚕丝色，其横截面呈扁平状哑铃形或腰圆形，纵向表面呈现不明显的沟槽。纤维具有一定的卷曲，但卷曲度不如细羊毛明显。由大豆蛋白纤维织成的织物手感柔软、滑爽，质地轻薄,具有真丝般的光泽和良好的悬垂性。大豆蛋白纤维外观形态2大豆蛋白纤维的性能•2.2大豆蛋白纤维中的氨基酸组成•大豆蛋白质由18-20种氨基酸组成。在氨基酸的侧基上有不同的活性基团，如一OH、一NH、一COOH等，能参与各种化学反应。在再生大豆蛋白纤维纺丝过程中，大豆蛋白纤维中酪氨酸、组氨酸等能与聚乙烯醇分子上的羟基反应，形成交联；同时，在醛化交联过程中，聚乙烯醇分子间、大豆蛋白分子间以及聚乙烯醇分子和大豆蛋白质分子间都有可能产生各种交联结构。因此，再生大豆蛋白纤维的化学结构十分复杂，纤维纺丝、牵伸、交联、定形过程的工艺条件控制对再生大豆蛋白纤维的化学结构和性能有很大影响。•从红外光谱（FT-IR）分析再生大豆蛋白纤维的分子结构确认：大豆蛋白纤维的主要成分是大豆蛋白质和聚乙烯醇，未交联大豆蛋白纤维分子呈现无规则卷曲为主，含有少量α-螺旋形态；而交联后的大豆蛋白纤维中分子呈β-螺旋构象为主，其次为无规卷曲，少量为β-折迭分子形态。2大豆蛋白纤维的性能•蛋白质二级结构（secondarystructure）•二级结构是指多肽链借助于氢键沿一维方向排列成具有周期性的结构的构象，是多肽链局部的空间结构（构象），主要有α－螺旋、β－折叠、β－转角等几种形式，它们是构成蛋白质高级结构的基本要素。蛋白质二级结构图2大豆蛋白纤维的性能•单纤维强力是纤维特性的一项重要指标，其直接关系到可纺性和产品的服用性。表1显示，大豆蛋白纤维无论干强和湿强均明显好于蚕丝和羊毛，略好于棉纤维，也显著优于粘胶和醋酯纤维，与腈纶等多种纤维相当，仅逊于涤纶、丙纶等化纤。•由于大豆蛋白纤维强度较高，为纺制细度较细的纤维，生产高支轻薄的高档织物提供了条件。安阳站传递“大豆蛋白纤维”发明者2.3强力2大豆蛋白纤维的性能•2.4吸湿导湿性•大豆蛋白分子中含有大量的氨基、羧基等亲水基团，回潮率与棉接近，因此其具有良好的吸湿性。而大豆蛋白纤维表面的沟槽，使纤维具有良好的导湿透气性，并且导湿透气性胜于棉，使得大豆蛋白织物具有很好的穿着舒适性。A、排汗导湿性测试仪中空异形涤纶纤维是具有吸湿排汗和保暖性能的新型涤纶纤维，它采用了全新的毛细管原是的纤维截面设计，使其织物能够快速导湿，扩散和挥发汗液，从而保持人体皮肤的干爽感，达到提高织物舒适性目的。B、中空异形纤维截面图2大豆蛋白纤维的性能•2.5湿热稳定性•大豆蛋白纤维与其它天然蛋白纤维相比，热稳定性较差，尤其是湿热稳定性很差。据有关方面测试，该纤维在110℃的水浴中会发生明显的收缩。实践也表明，在后整理高温湿热状态下加工，如控制不当手感很容易发硬。因此要特别注意加工温度和时间的控制。•在干热状态下的热稳定性虽较差，但没有湿热状态这么明显。以14.8tex大豆纤维纱为例，在沸水条件下收缩7.0％～7.5％，而在180℃干热条件下，经2min焙烘仅收缩2.3％～2.5％。所以在浆纱、热定形等工序中，虽焙烘温度较高，但只要控制好加工速度和时间，还是可以保持其良好性能和手感的...