负离子毛蛋白——丙烯腈合成纤维及喷丝原液制作方法 【技术领域】
本发明属于功能性合成化纤制造技术领域，特别涉及一种以聚丙烯腈高分子材料为载体的自释电产生负离子抑菌保健功能的毛蛋白——丙烯腈合成纤维及其喷丝乳液配制方法。
【发明背景】
功能性合成纤维是纤维家族里的一名重要成员，是普通纤维的重要发展，是人类的科学智慧在纤维领域的结晶。。2001年10月17日申请号为001058363中国专利公开了一种负离子纤维品，是将具有永久极化功能的天然矿物作为纤维品的添加物；2002年11月27日申请号为021104050中国专利公开了一种抗菌抗静电可染细旦丙纶长丝聚丙烯纤维；2003年6月11日申请号为021358737中国专利公开了一种动植物蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维纺丝原液及其生产方法。近年来，各种以高分子材料为载体的蛋白质合成纤维产品已多有问世，并极大地丰富了人们的服装需求。其中，以聚丙烯腈高分子为载体的毛蛋白质合成纤维产品也有了报道随着科技的发展和人们对服装用纤维的更高、更多功能地追求，人们希望能研制出更有益于人体健康的复合功能性的毛蛋白质合成纤维。
【发明内容】
本发明的目的在于，开发一种以聚丙烯腈高分子为载体的自释电产生负离子抑菌保健功能的毛蛋白—丙烯腈合成纤维及其喷丝乳液配制方法。
本发明的特征在于，
1.一种制造以聚丙烯腈高分子材料为载体的自释电产生负离子功能的毛蛋白——丙烯腈合成纤维，其纤维特征是纤维中含有毛蛋白质；含有在压力和摩擦力情况下可产生静电场的诸如钛酸钡或以含硼为特征的铝、钠、铁、锂环状结构的硅酸盐物质---电气石或奇冰石粉；含有经特殊处理的在光照能量激发情况下能产生负离子的诸如载银纳米氧化物、锐钛矿TO2等抗菌无机材料粉；含有能产生矿物温泉效应的铌钇稀土矿石粉；纤维载体的主要成分是在未喷丝和在凝固浴里凝固前在常温下未与水相溶的液态聚丙烯腈高分子的聚合物。
纤维特征：
用上述混合乳液加工出的纤维是一种理想的、附带有益于保健的多功能复合合成纤维。其纤维同时具有自释电产生负离子功能：它具有a.发射生物电波活化细胞抗衰老的功能：b.自释电发射空气负离子清新空气、广谱抗菌的功能；c.高效率发射远红外的功能；d.抗紫外线辐射的功能；e.保健特性的纤维功能。其在压力和摩擦力作用下可发射产生空气负离子，从而起到净化空气，抑菌抗菌的作用。其自释电发射生物电波和高效率发射远红外线功能可起到活化血液细胞和保健、保暖功能。
使用这些纤维可以单独地、也可以与其他纤维混合纺制出具有以上功能的毛蛋白纤维纱线，从而制造出人们更需要的功能保健服装。
2.一种制造以聚丙烯晴高分子材料为载体的自释电产生负离子功能的毛蛋白——丙烯腈合成及喷丝乳液的制备方法，用此方法配置出的乳液通过用相应的常规合成纤维的喷丝及后处理方法，即可制造出自释电产生负离子功能的毛蛋白——丙烯腈合成纤维；其特征是：
1)把一种加工亚纳米(1μm)以下的，在压力和摩擦力情况下可产生静电场的无机材料粉体以0.5％--2％∶99.5％--98％重量比例混合于1.中提到的高分子初缩体或混合单体里并充分分散。而无机材料可以是钛酸钡。也可以是以含硼为特征的铝、钠、铁、锂环状结构的硅酸盐物质——电气石或奇冰石无机材料，也可以是二者的混合体。为便于分散，可以用偶联剂对无机材料进行表面包袱处，并在混合前用无水乙醇、纯水把无机材料湿化调成含水率在80％-40％的湿态，并在调成湿态后在100摄氏度以下把无水乙醇蒸发掉。偶联剂可以是硅烷类偶联剂，也可以是其他形式的能与电气石和钛酸钡或奇冰石结合的偶联剂；
2)把一种加工成亚纳米(1μm)以下的，能产生矿物温泉效应的铌钇稀土矿石粉无机材料以0.1％--1％∶99.9％--99％重量比例混合于1.中提到的高分子初缩体或混合单体里并充分分散。为便于分散，可以用偶联剂对无机材料进行表面包袱处理，并在混合前用无水乙醇、纯水把无机材料湿化调成含水率在80％-40％的湿态，并在调成湿态后在100摄氏度以下把无水乙醇蒸发掉。偶联剂可以是硅烷类偶联剂；
3)把一种经用偶联剂进行表面包袱处理过的在能量激发情况下能产生负离子的诸如载银纳米氧化物、锐钛矿TO2等抗菌无机材料粉体以0.5％--2％∶99.5％--98％重量比例混合于1.中提到的高分子初缩体或混合单体里并充分分散，可以在混合前用无水乙醇、纯水把无机材料湿化调成含水率在80％--40％的湿态，并在调成湿态后在100摄氏度以下把无水乙醇蒸发掉。偶联剂可以是硅烷类偶联剂，也可以是其他形式的能与TO2无机材料粉体结合的偶联剂；
4)把毛蛋白质以10-50％的重量比例溶解于含有既能完全溶解蛋白质，又不与蛋白质和相应初缩体发生反应的水性溶解剂里。之后，把上述毛蛋白质溶液以10％--60％∶90％--40％重量比例混合于1.中提到的高分子初缩体或混合单体里并充分分散。而且水溶液里含有既能完全溶解蛋白质，又不与蛋白质和相应初缩体发生反应，并又能与相应初缩体共溶的水性溶解剂；
5)把上述四种混合体于1.)中提到的高分子初缩体或混合单体充分混合后即制成该专利所指的具有自释电产生负离子功能的毛蛋白——丙烯腈合成纤维的喷丝乳液。以上四中混合体的混入可以不分先后，也可以依次混入，但要求混入后的公混物必须充分分散。如果以上四种混入体是与混合单体液混合，则混合后要加入混合单体聚合为初缩体用的相应引发剂，并按常规相应混合单体的初缩聚合反应工艺进行初缩聚合形成共混聚合乳液。如果以上四种混入体是与初缩体混合，则经充分分散混合，即可按相应的常规喷丝加工方法进行脱泡、喷丝和缩合凝固后整理加工。而这里所指的相应常规喷丝和缩合凝固方法是指按聚丙烯晴纤维的喷丝和缩合凝固后整理加工工艺加工制造。
本发明原料来源丰富，生产工艺流程易于实施，纤维制品具有抑菌保健功能，负离子释放功能稳定，且安全可靠，具有较好的社会和经济效益。
实施例1
a.取经用KH560包袱处理过的平均粒径0.5微米的铌钇稀土矿石粉3克，加10克无水乙醇分散，再加10克纯水湿化为糊状之后，升温至60摄氏度以上把无水乙醇蒸发掉。
b.取经用KH560包袱处理过的纳米级钛酸钡粉末10克，加10克无水乙醇分散，再加10克纯水湿化为糊状之后，升温至60摄氏度以上把无水乙醇蒸发掉。
c.取经用KH560包袱过的亚微米级含硼元素的白色电气石粉末10克，20克无水乙醇分散，再加20克纯水湿化为糊状之后，升温至60摄氏度以上把无水乙醇蒸发掉。
d.取经用KH560包袱处理过的锐钛矿TO2粉末10克，加10克无水乙醇分散，再加10克纯水湿化为糊状之后，升温至60摄氏度以上把无水乙醇蒸发掉。
e.取经氯化锌水溶液溶解的固含量在12％的羊毛纤维蛋白液(自制)1500克。
f.取用来喷制聚丙烯晴纤维的配置好的聚丙烯晴单体复合液900克。
g.把以上5种材料在高速分散搅拌器里搅拌分散，至此，其混合液便配置完成。用此混合液，再加入使丙烯晴聚合的专用引发剂，使其按常规聚丙烯晴纤维的聚合、脱泡、喷丝及凝固和后整理工艺进行(公用技术)进行聚合、脱泡、喷丝及凝固和后整理加工，即可得到以聚丙烯晴为载体的具有自释电产生负离子功能的毛蛋白——丙烯腈合成纤维产品。
实施例2
a.取经用偶联剂Z-6011包袱的平均粒径0.5微米的铌钇稀土矿石粉3克，加10克无水乙醇分散然后再用纯水10克湿化为糊状，然后升温至65摄氏度把无水乙醇蒸发掉。
b.取经用偶联剂Z-6011包袱处理过的纳米级锐钛矿T)2粉末10克，加20克无水乙醇分散然后再用纯水20克湿化为糊状，然后升温至65摄氏度把无水乙醇蒸发掉。
c.取经用偶联剂Z-6011包袱的亚纳米级含硼的白色电气石粉末10克，加无水乙醇10克分散，再加20克纯水湿化为糊状，然后升温至65摄氏度把无水乙醇蒸发掉。
d.取经氯化锌水溶液溶解的固含量在15％的羊毛纤维蛋白质(自制)1500克。
e.取用来喷制聚丙烯晴纤维的配置好的聚丙烯晴单体复合液900克。
f.把以上5种材料在高速分散搅拌器里搅拌分散，至此，其混合液便配置完成。用此混合液，再加入使丙烯晴聚合的专用引发剂，使其按常规聚丙烯晴纤维的聚合、脱泡、喷丝及凝固和后整理工艺进行(公用技术)进行聚合、脱泡、喷丝及凝固和后整理加工，即可得到以聚丙烯晴为载体的具有自释电产生负离子功能的毛蛋白——丙烯腈合成纤维产品。
实施例3
a.取平均粒径0.5微米的铌钇稀土矿石粉2克。
b.取经用偶联剂Z-6011包袱处理过的纳米级载银SiO2粉末10克。
c.去纳米级含硼的白色电气石粉末8克。
d.把a，b，c共混，加无水乙醇40克分散，再加0.1克Z-6011偶联剂，充分搅拌后再加20克纯水湿化为糊状，之后静置4小时以上。然后升温至65摄氏度把无水乙醇蒸发掉。
e.取经氯化锌水溶液溶解的固含量在15％的羊毛纤维蛋白质(自制)1500克。
f.取用来喷制聚丙烯晴纤维的并已经反映成聚丙烯晴聚合初缩体的溶液900克。
g.把以上d、e、f项中的材料在高速分散搅拌器里搅拌分散，至此，其混合液便配制完成。用此混合液，使其按常规聚丙烯晴纤维的脱泡、喷丝及凝固和后整理工艺进行(公用技术)进行脱泡、喷丝及凝固后整理加工，即可得到以聚丙烯晴为载体的具有自释电产生负离子功能的毛蛋白——丙烯腈合成纤维产品。