| 专利类型 | 发明公开 | 法律事件 | 公开; 实质审查; |
| 专利有效性 | 实质审查 | 当前状态 | 实质审查 |
| 申请号 | CN202211447525.0 | 申请日 | 2022-11-18 |
| 公开(公告)号 | CN115747999A | 公开(公告)日 | 2023-03-07 |
| 申请人 | 福建永荣锦江股份有限公司; | 申请人类型 | 企业 |
| 发明人 | 黎明; 高原; 万云云; 林昕; 林佳欣; 谢俊勇; 郑亲涛; | 第一发明人 | 黎明 |
| 权利人 | 福建永荣锦江股份有限公司 | 权利人类型 | 企业 |
| 当前权利人 | 福建永荣锦江股份有限公司 | 当前权利人类型 | 企业 |
| 省份 | 当前专利权人所在省份：福建省 | 城市 | 当前专利权人所在城市：福建省福州市 |
| 具体地址 | 当前专利权人所在详细地址：福建省福州市长乐区空港工业区鹏程路28号 | 邮编 | 当前专利权人邮编：350212 |
| 主IPC国际分类 | D01F6/90 | 所有IPC国际分类 | D01F6/90 ; D01D5/28 ; D01F1/10 |
| 专利引用数量 | 7 | 专利被引用数量 | 0 |
| 专利权利要求数量 | 10 | 专利文献类型 | A |
| 专利代理机构 | 福州科扬专利事务所 | 专利代理人 | 李晓芬; |
| 摘要 | 本 发明 公开一种 胶原蛋白 改性的锦纶6空气 变形 丝及其制备方法，所述胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝采用胶原蛋白母粒与锦纶6切片共混熔融并且控制胶原蛋白的含量的纺丝方法，通过将胶原蛋白母粒与锦纶6切片按比例加入螺杆 挤出机 中熔融，依次经挤出喷丝、冷却上油、拉伸定型和网络卷绕成形制得胶原蛋白锦纶6 全拉伸丝 ，然后将胶原蛋白锦纶6全拉伸丝于ATY机中后加工而制得；由于适量的胶原蛋白以及胶原蛋白母粒与锦纶6切片的良好融合，所述胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝中的胶原蛋白能够均匀分布于锦纶6长丝中，其吸湿保湿特性被转移到 纱线 上，使得其纺织品兼具两者各有的优异特性，拥有良好的吸湿、保湿特性，提高了面料的亲肤舒适。 | ||
| 权利要求 | 1.一种胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝的制备方法，其特征在于：采用胶原蛋白母粒与锦纶6切片共混熔融，依次经挤出喷丝、冷却上油、拉伸定型和网络卷绕成形制得胶原蛋白锦纶6全拉伸丝，然后将胶原蛋白锦纶6全拉伸丝于ATY机中后加工制得胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝。 |
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| 说明书全文 | 一种胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝及其制备方法技术领域背景技术[0002] 胶原蛋白是一种天然的纤维蛋白，主要存在于动物的皮、骨、肌腱等组织中，是结缔组织中重要的结构蛋白，起着支撑器官、保护机体的功能。胶原蛋白又称胶原，其分子量为30万道尔顿，它由2条Ⅰ链、1条Ⅱ链结合而成，进而形成三股螺旋结构。这3条肽链以特有的左旋α链相互缠绕构成右手复合螺旋胶原，其特征是氨基酸呈现链Gly‑x‑y周期结构。 [0003] 胶原肽链间存在离子键、氢键、范德华力及非极性基团产生的疏水键等作用力。同时，胶原分子内和分子间还存在3种交联作用，使得胶原的3条肽链牢固地连接起来，使胶原具有很高的抗张强度。胶原分子间按“四分之一错列”方式超分子聚集形成很稳定、韧性很强的原纤维，原纤维进一步聚集形成胶原纤维。此外，分子内及分子间的共价交联赋予胶原高度的物理化学稳定性和生物特性，如高拉伸强度、生物降解性能、生物相容性、低抗原性、低刺激性和低细胞毒性，以及促进细胞生长等性能。 [0004] 胶原蛋白这种结构和功能特点的多样性和复杂性，决定了其在纺织领域良好的应用前景。胶原蛋白分子链上含有大量的氨基、羧基等亲水性基团，具有的保湿特性，将胶原蛋白修饰到纺织品上，能使其纺织品拥有良好的吸湿、保湿特性。将胶原蛋白固定于具有仿棉效果的锦纶6空气变形丝的纤维内，可在一定程度上减少其织造得到的面料与皮肤之间的摩擦力，可提高面料的亲肤舒适、凉感与抗静电特性。 [0005] 但在实际生产过程中，胶原蛋白在材料上呈无规则线性叠加，堵塞了材料上原有的孔隙，使其透湿性不是很理想。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。一些研究者通过尝试将胶原蛋白与其它组分共混进行纺丝，研究较多的有胶原蛋白与壳聚糖、聚乙烯醇、聚丙烯腈等进行共混纺丝，但是这种方式得到的复合纤维相比于纯的胶原蛋白纤维具有生物安全性差等缺点，限制了其应用领域；因为胶原蛋白本身的特性，纺丝过程中需要进行前期以及后期的处理，这些处理步骤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。 [0006] 公开号为CN105369389A、名称为“一种胶原蛋白/纤维素复合纤维及其制备方法”的专利文献公开了一种胶原蛋白/纤维素复合纤维及其制备方法，先将胶原蛋白溶液加入到纤维素粘胶溶液中，与粘胶溶液混合均匀，经过纺丝得到胶原蛋白/纤维素复合纤维，该发明只是将胶原蛋白溶液与纤维素粘胶溶液共混纺丝，胶原蛋白无法与纤维素纤维以共价键形成键合，在纺纱、织造和染整加工时容易受到外界作用而导致胶原蛋白的流失；公开号为CN110904527A的发明专利“一种抗菌的胶原蛋白锦纶6长丝及应用”通过胶原蛋白与抗菌剂成分与含量的调整，将胶原蛋白和抗菌剂固定于锦纶6长丝中，但该发明采用直接添加胶原蛋白粉体的常规融合的方法，胶原蛋白的固定效果不佳，存在时间久了或者熨烫水洗等操作导致分离掉落的情况。 发明内容[0007] 本发明公开一种胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝及其制备方法，采用胶原蛋白母粒与锦纶6切片共混熔融并且控制胶原蛋白的含量的纺丝方法，通过将胶原蛋白母粒与锦纶6切片按比例加入螺杆挤出机中熔融，依次经挤出喷丝、冷却上油、拉伸定型和网络卷绕成形制得胶原蛋白锦纶6全拉伸丝，然后将胶原蛋白锦纶6全拉伸丝于ATY机中后加工而制得。 [0008] 本发明的技术方案如下： [0009] 本发明的目的之一在于一种胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝的制备方法，采用胶原蛋白母粒与锦纶6切片共混熔融，依次经挤出喷丝、冷却上油、拉伸定型和网络卷绕成形制得胶原蛋白锦纶6全拉伸丝，然后将胶原蛋白锦纶6全拉伸丝于ATY机中后加工制得胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝。 [0010] 进一步的，所述制备方法具体如下： [0013] S3、采用热辊拉伸定型方式对经过S2制得的丝条进行拉伸定型，然后网络、卷绕成形，制得胶原蛋白锦纶6全拉伸丝； [0014] S4、将胶原蛋白锦纶6全拉伸丝置于ATY机中，进入絮流式喷咀，使全拉伸丝的多余长度形成丝圈或丝弧与成纱主体结构有机结合，从而制得胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝。 [0015] 进一步的，所述S1中胶原蛋白母粒包括以下质量百分比的组分：锦纶6切片90‑95％％和鱼鳞蛋白肽粉5‑10％。 [0016] 进一步的，所述S2中胶原蛋白母粒的添加量为总重量的10‑20％，锦纶6切片与胶原蛋白母粒的重量比为9:8‑2:1。 [0017] 进一步的，所述S2中熔融温度250‑265℃，冷却凝固温度80‑90℃。 [0018] 进一步的，所述S2中侧吹风装置侧的吹风温度为15‑20℃，风速为0.5‑0.6m/s，相对湿度为90％，上油量为1％，油剂使用型号为科凯6352AY。 [0019] 进一步的，所述S2中喷丝板孔径设计比常规同规格品种大10％，挤出速度比常规速度低20％。 [0020] 进一步的，所述S3中丝条的拉伸倍数为1.29，定型后沸水收缩率为9‑10％。 [0021] 进一步的，所述S3中网络所使用的预网络型号为CN14‑T12/CN26‑T12，主网络型号为HN132‑T12L/HN163‑T12L，采用赫伯利1.8孔径。 [0022] 进一步的，所述S3中卷绕所使用的为SW46型高速卷绕机。 [0023] 进一步的，所述S4中胶原蛋白锦纶6全拉伸丝以12‑20％的超喂率置于ATY机中。 [0024] 本发明的目的之二在于提供一种胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝，所述锦纶6空气变形丝中胶原蛋白含量为0.5‑2％，纤度范围为44.4‑355.6dtex，孔数为36‑192F。 [0025] 相较于现有技术，本发明的有益效果在于： [0026] 1、本发明提供的胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝制备方法，采用胶原蛋白母粒与锦纶6切片进行混合，使得胶原蛋白能够均匀分布于锦纶6长丝中，而纺丝过程中无需再添加其他组分，即可解决直接添加胶原蛋白液的常规纺丝方法所导致的可纺性差，纺丝过程断头增多，丝条纤维结晶度小，强力低，易脆断，锦纶6长丝品质下降，胶原蛋白纤维品质下降等问题。 [0027] 2、本发明所提供的胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝制备方法对胶原蛋白含量予以限定，含量控制为0.5‑2％，在这一数值范围中，空气变形丝能够较好地兼具两者各有的优异特性，能够表现出优秀的纺丝纺况性能，适用于各种后加工织造薄型织物及厚型织物。当胶原蛋白含量低于0.5％时，胶原蛋白对纤维的改善效果不明显，后续加工的产品面料难以达到需求的吸湿保湿性能；含量高于2％时，则会导致胶原蛋白锦纶6全拉伸丝的纺丝过程不顺利，不能保证生产的连续性。 [0028] 3、本发明所使用的鱼鳞蛋白肽粉主要成份是胶原蛋白和磷酸钙，由鱼鳞提取而来。从深海鱼类的鱼鳞中提取的胶原蛋白，分子量小更易于吸收，并且无化学物质的污染，更适合口服或用来做各类护肤品的添加原料，也更容易扩散到皮肤的深层，对人的皮肤有良好的营养、保湿和修复作用。此外海洋鱼类胶原蛋白比牛、羊、鸡等体内所提取的胶原蛋白更亲和人体，无需担心过敏反应。 具体实施方式[0029] [0031] 以下实施例中的定量试验，均设置三次重复实验，结果取平均值； [0032] 下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法； [0033] 实施例1 [0034] 本实施例提供一种胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝的制备方法，具体包括如下步骤： [0035] S1、将锦纶6切片进行反复深冷、粉碎和过筛，制得锦纶6粉体； [0036] S2、将95％锦纶6粉体与5％鱼鳞蛋白肽粉混合熔融，然后通过螺杆造粒，真空干燥制得胶原蛋白母粒； [0037] S3、将S2所制得的胶原蛋白母粒与锦纶6切片按比例9:8加入螺杆挤出机中，在250℃下熔融为熔体，冷却至80℃凝固后由计量泵挤出，喷丝板喷出，经过侧吹风装置充分冷却，吹风温度为15℃，风速为0.5m/s，相对湿度为90％，然后通过双面上油装置上油，上油量为1％； [0038] S4、采用热辊拉伸定型方式对S3所制得的熔体进行拉伸定型，然后网络、卷绕成形，制得胶原蛋白锦纶6全拉伸丝； [0039] S5、将胶原蛋白锦纶6全拉伸丝置于ATY机中，以12％的超喂率入絮流式喷咀，使全拉伸丝的多余长度形成丝圈或丝弧与成纱主体结构有机结合，从而制得胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝； [0040] S6、对所制成的胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝(244.4dtex/136F)进行检测。 [0041] 本实施例检测结果如下： [0042] 本实施例所制得的胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝纤度为245.7dtex，断裂强度为3.18cN/dtex，断裂伸长率为25.85％，经后道编织加工成面料，该面料按GB/T35263《纺织2 品接触瞬间凉感性能的检测和评价》进行测试，接触凉感系数为0.16J/(cm·s)。 [0043] 实施例2 [0044] 本实施例提供一种胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝的制备方法，具体包括如下步骤： [0045] S1、将锦纶6切片进行反复深冷、粉碎和过筛，制得锦纶6粉体； [0046] S2、将93％锦纶6粉体与7％鱼鳞蛋白肽粉混合熔融，然后通过螺杆造粒，真空干燥制得胶原蛋白母粒； [0047] S3、将S2所制得的胶原蛋白母粒与锦纶6切片按比例9:5加入螺杆挤出机中，在254℃下熔融为熔体，冷却至83℃凝固后由计量泵挤出，喷丝板喷出，经过侧吹风装置充分冷却，吹风温度为16℃，风速为0.5m/s，相对湿度为90％，然后通过双面上油装置上油，上油量为1％； [0048] S4、采用热辊拉伸定型方式对S3所制得的熔体进行拉伸定型，然后网络、卷绕成形，制得胶原蛋白锦纶6全拉伸丝； [0049] S5、将胶原蛋白锦纶6全拉伸丝置于ATY机中，以14％的超喂率入絮流式喷咀，使全拉伸丝的多余长度形成丝圈或丝弧与成纱主体结构有机结合，从而制得胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝； [0050] S6、对所制成的胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝(211.1dtex/144F)进行检测。 [0051] 本实施例检测结果如下： [0052] 本实施例所制得的胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝纤度为212.4dtex，断裂强度为3.27cN/dtex，断裂伸长率为27.60％，经后道编织加工成面料，该面料按GB/T35263《纺织2 品接触瞬间凉感性能的检测和评价》进行测试，接触凉感系数为0.19J/(cm·s)。 [0053] 实施例3 [0054] 本实施例提供一种胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝的制备方法，具体包括如下步骤： [0055] S1、将锦纶6切片进行反复深冷、粉碎和过筛，制得锦纶6粉体； [0056] S2、将92％锦纶6粉体与8％鱼鳞蛋白肽粉混合熔融，然后通过螺杆造粒，真空干燥制得胶原蛋白母粒； [0057] S3、将S2所制得的胶原蛋白母粒与锦纶6切片按比例3:2加入螺杆挤出机中，在258℃下熔融为熔体，冷却至86℃凝固后由计量泵挤出，喷丝板喷出，经过侧吹风装置充分冷却，吹风温度为17℃，风速为0.5m/s，相对湿度为90％，然后通过双面上油装置上油，上油量为1％； [0058] S4、采用热辊拉伸定型方式对S3所制得的熔体进行拉伸定型，然后网络、卷绕成形，制得胶原蛋白锦纶6全拉伸丝； [0059] S5、将胶原蛋白锦纶6全拉伸丝置于ATY机中，以16％的超喂率入絮流式喷咀，使全拉伸丝的多余长度形成丝圈或丝弧与成纱主体结构有机结合，从而制得胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝； [0060] S6、对所制成的胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝(166.7dtex/60F)进行检测。 [0061] 本实施例检测结果如下： [0062] 本实施例所制得的胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝纤度为167.2dtex，断裂强度为3.50cN/dtex，断裂伸长率为24.33％，经后道编织加工成面料，该面料按GB/T35263《纺织2 品接触瞬间凉感性能的检测和评价》进行测试，接触凉感系数为0.23J/(cm·s)。 [0063] 实施例4 [0064] 本实施例提供一种胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝的制备方法，具体包括如下步骤： [0065] S1、将锦纶6切片进行反复深冷、粉碎和过筛，制得锦纶6粉体； [0066] S2、将91％锦纶6粉体与9％鱼鳞蛋白肽粉混合熔融，然后通过螺杆造粒，真空干燥制得胶原蛋白母粒； [0067] S3、将S2所制得的胶原蛋白母粒与锦纶6切片按比例6:5加入螺杆挤出机中，在261℃下熔融为熔体，冷却至86℃凝固后由计量泵挤出，喷丝板喷出，经过侧吹风装置充分冷却，吹风温度为18℃，风速为0.6m/s，相对湿度为90％，然后通过双面上油装置上油，上油量为1％； [0068] S4、采用热辊拉伸定型方式对S3所制得的熔体进行拉伸定型，然后网络、卷绕成形，制得胶原蛋白锦纶6全拉伸丝； [0069] S5、将胶原蛋白锦纶6全拉伸丝置于ATY机中，以18％的超喂率入絮流式喷咀，使全拉伸丝的多余长度形成丝圈或丝弧与成纱主体结构有机结合，从而制得胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝； [0070] S6、对所制成的胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝(366.7dtex/96F)进行检测。 [0071] 本实施例检测结果如下： [0072] 本实施例所制得的胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝纤度为367.8dtex，断裂强度为3.72cN/dtex，断裂伸长率为26.76％，经后道编织加工成面料，该面料按GB/T35263《纺织2 品接触瞬间凉感性能的检测和评价》进行测试，接触凉感系数为0.25J/(cm·s)。 [0073] 实施例5 [0074] 本实施例提供一种胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝的制备方法，具体包括如下步骤： [0075] S1、将锦纶6切片进行反复深冷、粉碎和过筛，制得锦纶6粉体； [0076] S2、将90％锦纶6粉体与10％鱼鳞蛋白肽粉混合熔融，然后通过螺杆造粒，真空干燥制得胶原蛋白母粒； [0077] S3、将S2所制得的胶原蛋白母粒与锦纶6切片按比例2:1加入螺杆挤出机中，在265℃下熔融为熔体，冷却至90℃凝固后由计量泵挤出，喷丝板喷出，经过侧吹风装置充分冷却，吹风温度为20℃，风速为0.6m/s，相对湿度为90％，然后通过双面上油装置上油，上油量为1％； [0078] S4、采用热辊拉伸定型方式对S3所制得的熔体进行拉伸定型，然后网络、卷绕成形，制得胶原蛋白锦纶6全拉伸丝； [0079] S5、将胶原蛋白锦纶6全拉伸丝置于ATY机中，以20％的超喂率入絮流式喷咀，使全拉伸丝的多余长度形成丝圈或丝弧与成纱主体结构有机结合，从而制得胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝； [0080] S6、对所制成的胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝(188.9dtex/48F)进行检测。 [0081] 本实施例检测结果如下： [0082] 本实施例所制得的胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝纤度为189.5dtex，断裂强度为3.79cN/dtex，断裂伸长率为27.61％，经后道编织加工成面料，该面料按GB/T35263《纺织2 品接触瞬间凉感性能的检测和评价》进行测试，接触凉感系数为0.26J/(cm·s)。 [0083] 对比实施例1 [0084] 本对比实施例提供一种无胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝的制备方法，具体包括如下步骤： [0085] S1、将锦纶6切片加入螺杆挤出机中，在255℃下熔融为熔体，冷却至85℃凝固后由计量泵挤出，喷丝板喷出，经过侧吹风装置充分冷却，吹风温度为17℃，风速为0.6m/s，相对湿度为90％，然后通过双面上油装置上油，上油量为1％； [0086] S2、采用热辊拉伸定型方式对S1所制得的熔体进行拉伸定型，然后网络、卷绕成形，制得锦纶6全拉伸丝； [0087] S3、将锦纶6全拉伸丝置于ATY机中，以16％的超喂率入絮流式喷咀，使全拉伸丝的多余长度形成丝圈或丝弧与成纱主体结构有机结合，从而制得锦纶6空气变形丝； [0088] S4、对所制成的无胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝(188.9dtex/48F)进行检测。 [0089] 本对比实施例检测结果如下： [0090] 本对比实施例所制得的无胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝纤度为189.6dtex，断裂强度为3.82cN/dtex，断裂伸长率为25.93％，经后道编织加工成面料，该面料按GB/2 T35263《纺织品接触瞬间凉感性能的检测和评价》进行测试，接触凉感系数为0.12J/(cm·s)，不符合瞬间凉感性能评价标准。 [0091] 对比实施例2 [0092] 本实施例提供一种胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝的制备方法，具体包括如下步骤： [0093] S1、将锦纶6切片进行反复深冷、粉碎和过筛，制得锦纶6粉体； [0094] S2、将95％锦纶6粉体与5％鱼鳞蛋白肽粉混合熔融，然后通过螺杆造粒，真空干燥制得胶原蛋白母粒； [0095] S3、将25％的胶原蛋白母粒与75％的锦纶6切片加入螺杆挤出机中，在260℃下熔融为熔体，冷却至88℃凝固后由计量泵挤出，喷丝板喷出，经过侧吹风装置充分冷却，吹风温度为18℃，风速为0.5m/s，相对湿度为90％，然后通过双面上油装置上油，上油量为1％； [0096] S4、采用热辊拉伸定型方式对S3所制得的熔体进行拉伸定型，然后网络、卷绕成形，制得胶原蛋白锦纶6全拉伸丝； [0097] S5、将胶原蛋白锦纶6全拉伸丝置于ATY机中，以16％的超喂率入絮流式喷咀，使全拉伸丝的多余长度形成丝圈或丝弧与成纱主体结构有机结合，从而制得胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝； [0098] S6、对所制成的胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝(188.9dtex/48F)进行检测。 [0099] 本对比实施例检测结果如下： [0100] 本对比实施例所制得的胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝纤度为188.2dtex，断裂强度为2.72cN/dtex，断裂伸长率为21.76％，经后道编织加工成面料，该面料按GB/T352632 《纺织品接触瞬间凉感性能的检测和评价》进行测试，接触凉感系数0.28J/(cm·s)，符合瞬间凉感性能评价标准。但出现了胶原蛋白改性的锦纶6空气变形丝的断裂强度和断裂伸长率下降等导致品质下降的问题，且纺丝过程中断头较多，难以保证生产的连续性。 [0101] 以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。 |
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