下载文档原格式
大豆蛋白纤维交织物的保健性能研究作者：周惊鸿张红霞祝成炎田伟李艳清王宁宁曲艺来源：《丝绸》2022年第03期摘要：为探明纬纱中大豆蛋白纤维含量和织物组织对织物的负离子、抗紫外线和远红外性能的影响，文章以涤纶丝作为经纱原料，大豆蛋白纤维与黏胶纤维作为纬纱原料，试织了两个系列共14种不同规格的织物试样。
其中，9组为大豆蛋白纤维含量不同而组织相同的试样，5组为大豆蛋白纤维含量相同而组织不同的试样，并测试了14组试样的负离子、抗紫外线和远红外发射性能。
结果表明：织物的负离子发生量、抗紫外线性能与远红外发射率随着大豆蛋白纤维含量的增加而显著增强;蜂巢织物的负离子发生量和远红外性能最好，抗紫外线性能最差;经过模糊综合分析，八枚纬缎是负离子、抗紫外线和远红外三者综合性能最佳的试样。
关键词：大豆蛋白纤维;远红外;负离子;抗紫外线;织物组织中图分类号： TS101.923文献标志码： A文章编号： 1001 7003（2022）03 0033 07引用页码： 031105DOI： 10.3969/j.issn.1001-7003.2022.03.005 （篇序）近年来，功能纺织品逐渐成为纺织品开发的主流，其中保健型纺织品是指具有产生磁场、远红外发射、抗菌和抗紫外线等功能中的一种或多种，并且不会对人体产生毒副作用的纺织品[1] 。
研究表明，大豆蛋白纤维除了具备天然纤维的亲肤性和化学纤维优良的强伸性，还具有产生负离子、远红外发射及抗紫外线等保健功能，是开发高品质保健型面料的优良选择，同时，大豆蛋白纤维的原料来源丰富、价格低廉，具有较好的发展和推广空间 [2-4] 。
大豆蛋白纤维拥有保健功能是因为原料中的大豆蛋白含有的异黄酮和芳香族氨基酸如络氨酸等可以吸收部分的紫外线，同时，在纺丝过程中用了ZnSO 4做脱水剂，在后道工序的水洗工艺中加入了Na（OH） 2，ZnSO 4与之反应生成了Zn（OH） 2。
Zn（OH） 2吸附在纤维的微孔中，经过高温烘干工艺最终转变为ZnO。
大豆蛋白纤维薄膜的制备及应用研究大豆蛋白纤维薄膜是一种由大豆蛋白质制成的纤维薄膜材料，具有优良的生物可降解性和生物相容性，在食品包装、医用材料和环境保护等领域具有广泛的应用前景。
本文将就大豆蛋白纤维薄膜的制备方法、性能及其应用进行综述。
首先，大豆蛋白纤维薄膜的制备方法主要有溶液浇铸、自组装和电纺等。
其中，溶液浇铸法是制备大豆蛋白纤维薄膜的一种常用方法。
该方法通过将大豆蛋白质溶解于有机溶剂中形成溶液，再将溶液浇铸在平板或者模具上进行干燥，最后得到大豆蛋白纤维薄膜。
自组装法则是通过大豆蛋白质分子的自发排列形成纤维薄膜，可通过改变pH值和浓度等条件来调控薄膜的结构和性能。
电纺则是利用高压电场将大豆蛋白质溶液喷丝成纤维，经过交联、干燥等步骤最终制备成薄膜。
其次，大豆蛋白纤维薄膜具有一系列优良性能，包括良好的机械性能、较高的透明度、良好的抗水蒸气透过性、优异的隔氧性和较好的抗氧化性等。
这些性能使得大豆蛋白纤维薄膜在食品包装领域有着广阔的应用前景。
例如，将大豆蛋白纤维薄膜用作食品包装材料能够延缓食品的霉菌生长、保持食物的新鲜度并防止氧化反应。
此外，大豆蛋白纤维薄膜具有良好的生物相容性，可用于医药领域制备药物缓释系统、组织工程支架和生物传感器等。
同时，大豆蛋白纤维薄膜还可应用于环境保护领域制备过滤膜、吸附剂和催化剂等，实现废水处理、废气净化和环境修复等目的。
然而，大豆蛋白纤维薄膜在应用过程中面临着一些挑战。
首先，大豆蛋白质的稳定性较差，易受热、湿和光的影响，导致薄膜的性能不稳定。
此外，大豆蛋白质本身含有丰富的亲水基团，导致薄膜具有较差的水热稳定性和机械性能。
因此，进一步研究不仅需要提高大豆蛋白纤维薄膜的稳定性，还需要改善其机械性能和热性能，以满足更广泛的应用需求。
在未来的研究中，可以通过以下途径进一步改善大豆蛋白纤维薄膜的性能。
首先，可以通过交联、共混等方法来改善薄膜的稳定性和机械性能。
交联可以提高薄膜的抗水蒸气渗透性和机械强度，同时也可以改善薄膜的热稳定性。
大豆蛋白纤维纺丝工艺的优化研究摘要：大豆蛋白是一种天然的植物蛋白质，具有良好的生物相容性和可降解性。
因此，开发利用大豆蛋白纤维在纺织行业具有重要的应用前景。
然而，大豆蛋白纤维的纺丝工艺仍面临一些挑战。
本文通过综合研究相关文献，对大豆蛋白纤维纺丝工艺的优化进行探讨，旨在为大豆蛋白纤维的开发与应用提供参考。
1. 引言大豆蛋白纤维是一种来源于大豆的蛋白质纤维，在纺织行业具有广泛的应用潜力。
与传统的纤维材料相比，大豆蛋白纤维具有更好的环境友好性和可降解性。
然而，目前大豆蛋白纤维的纺丝工艺仍存在一些问题，如纤维强度低、纤维形态不均匀等。
因此，对大豆蛋白纤维纺丝工艺的优化进行研究具有重要意义。
2. 大豆蛋白纤维纺丝工艺的现状目前，大豆蛋白纤维的纺丝工艺主要分为湿法纺丝和干法纺丝两种。
湿法纺丝是将蛋白溶液通过纺丝孔口拉伸成纤维，然后经过凝固固化形成纤维，最后干燥得到大豆蛋白纤维。
干法纺丝是将蛋白溶液喷雾进入热空气中，通过溶剂挥发和固化形成纤维。
然而，这些工艺仍然存在一些问题，如纤维强度低、纤维形态不均匀等。
3. 大豆蛋白纤维纺丝工艺的优化方法为了解决目前大豆蛋白纤维纺丝工艺存在的问题，可以从以下几个方面进行优化。
3.1 纤维形态控制纤维形态的均匀性对于纺丝工艺至关重要。
目前，可以通过调控纺丝液的浓度、粘度和表面张力等参数来实现纤维形态的控制。
此外，还可以引入一定比例的助剂或添加剂来改善纤维形态，如聚合物胶体、壳聚糖等。
通过优化这些参数，可以有效改善大豆蛋白纤维的纤维形态，提高纤维的均匀性。
3.2 纤维强度提升大豆蛋白纤维的纤维强度是影响其应用性能的重要指标。
目前，可以通过改变纺丝液的成分、pH值和温度等参数来提高纤维强度。
此外，使用交联剂、纤维固化剂等化学品也可以有效提升纤维的强度。
通过这些方法的优化，可以显著提升大豆蛋白纤维的纤维强度，增加其应用范围。
3.3 环保性改进大豆蛋白纤维作为一种环保纤维材料，其工艺也应追求环保性。
可再生蛋白纤维——大豆蛋白纤维本文主要介绍了大豆蛋白纤维的发展概况、生产工艺与设备、产品及其织物特点，从而为大豆纤维在纺织工业的应用提供技术和理论指导，同时也为纺织产品的创新开辟新的途径。
主要研究结果如下：1.大豆蛋白纤维产品性能：目前尚未有大豆蛋白纤维的国家标准或行业标准，其产品的主要技术参数引用华康集团对外公布的参数:纤度:0.85dtex～2.2dtex；湿断裂强度:3.04cN/dtex；湿断裂伸长率:22.7％；干断裂强度:3.25cN/dtex；干断裂伸长率:20.53％；回潮率:12.38％。
2.大豆蛋白纤维织物特点：（1）舒适性好：大豆蛋白纤维面料不但有优异的视觉效果，而且在穿着舒适性方面更有不凡的特性。
以大豆蛋白纤维为原料的面料摩擦性能、弯曲性能和悬垂性优于蚕丝和棉纤维，手感柔软、滑爽，悬垂性较好;其吸湿性与棉相当，而导湿透气性远优于棉，是制作高档内衣和时装的首选面料。
（2）染色性好：大豆蛋白纤维本色为淡黄色，很像柞蚕丝色。
其结构中含有羟基、氨基、羧基等极性基团，可用酸性染料、活性染料和直接染料染色。
尤其是采用活性染料染色，产品颜色鲜艳而有光泽，同时其日晒牢度和浸渍牢度也非常好，与真丝产品相比解决了染色鲜艳度与染色牢度之间的矛盾(真丝产品日硒牢度和汗渍牢度极差，很容易掉色)。
（3）保健功能性：大豆蛋白纤维的品种适应性较广，可纯纺、混纺或交织，既可制得风格类似棉织物的棉型产品和类似毛织物的毛型产品，又可织制丝绸型产品。
但对其在纺纱中抗静电、上浆中的压力、织造中的上机张力、染色中的温度等问题要引起高度重视。
3.大豆蛋白纤维生产工艺：大豆蛋白纤维是以豆粕为原料，利用生物工程技术提取豆粕中的球蛋白并提纯，提纯的球蛋白改变空间结构，再添加羟基和氰基高聚物配制成一定浓度的蛋白纺丝液，经熟成后用湿法纺丝工艺纺成单丝0.9dtex～3.0dtex的丝束.通过醛化稳定纤维的性能，再经过牵伸、卷曲、热定型、切断等工序生产出各种长度规格的大豆蛋白短纤维。
第八大人造纤维——大豆蛋白纤维摘要介绍了新一代的绿色纤维大豆蛋白纤维的结构形态，并重点分析了其织物的特点及应用前景。
关键词大豆蛋白纤维结构形态织物性能大豆蛋白纤维是将大豆蛋白接枝在氰基羟基高聚物上，用湿法纺丝而制得的高性能纤维。
它源于可再生且易降解的植物蛋白质，被誉为“第八大人造纤维”，既继承了天然植物蛋白的优良性能，又发展了合成纤维的机械性能，正在被越来越多的有关专家所推崇，享有“人造羊绒”的美誉。
1 组成和形态大豆蛋白纤维属多组分复合纤维，主要由3部分组成：外层改性蛋白质、中层缩醛聚乙烯醇和内芯含硫酸基单体的聚内烯腈。
其纤维含有18~20种α氨基酸。
在再生大豆蛋白质纺丝过程中，大豆蛋白质中的酪氨酸、组氨酸等能与聚乙烯醇的羟基反应，形成交联，成为再生大豆蛋白纤维。
由表1可知，大豆蛋白纤维中氨基酸的总含量高达22.5%，这为纤维亲肤保健等功能奠定了基础［1］。
如图1，纯大豆蛋白纤维色泽自然纯朴，表面毛羽丰富，不结球，手感滑爽，柔软异常,悬垂飘逸［2］。
在显微镜下，大豆蛋白纤维的纵向表面（图2（a））不光滑，形成具有一定卷曲的沟槽，可以导湿。
横截面（图2（b））属海岛结构，呈不规则的哑铃形，中间存在透气导湿的细微孔隙［3］。
它具有明显的皮芯结构。
皮层结构紧密厚韧，芯层在脱溶剂时形成许多海绵多孔状的空隙结构。
2 织物特点2.1 外观雅致大豆蛋白纤维面料具有怡人的真丝般的光泽，其悬垂性也极佳，给人以飘逸脱俗的感觉。
用高支纱织成的织物，表面纹路细洁、清晰，是高档的衬衣面料。
2.2 舒适度高大豆蛋白纤维的纵截面沟槽和横截面空隙都可导湿，这样其吸湿性与棉相当而导湿透气性远胜于棉，保证了穿着的舒适与卫生。
纤维最外层是改性蛋白质，犹如人体第二肌肤，与皮肤有极好的亲合力，因此以大豆蛋白纤维为原料的针织面料手感柔软、滑爽，如真丝与山羊绒混纺的感觉。
2.3 染色性能优良大豆蛋白纤维本色为淡黄色，它的分子结构中有多种极性基团，如羟基、缩醛基、氨基等都具吸色性能。
大豆纤维的发展现状摘要大豆纤维的主要成分与羊绒和真丝类似，是一种再生植物蛋白纤维，其许多的优异性能，如吸湿性、透汽性、保暖性和可纺性能都于棉、毛、麻、丝等天然纤维相仿，而主要原料来源于榨过的大豆粕，原料数量大且可再生，生产过程环保，本文将就大豆纤维的发展历史进行阐述，并对大豆纤维所具有的性能及其性能在产品开发方面的研究成果与应用范围进行论述。
关键词：大豆纤维；纤维性能研究；产品性能测量；产品开发；ABSTRACTThe main soybean fiber and components similar to cashmere and silk, is a renewable vegetable protein fiber, and many of the excellent performance If hygroscopicity, steam, and heat retention properties are in spinning cotton, wool, linen, silk and other natural fibers similar to, and the main raw materials from the juice off soybean meal, a large quantity of raw materials and renewable, environmentally friendly production processes. This article presents the development of soybean fiber elaborate history, soybean fibers with the performance and its performance in product development results of research and application scope of this paper.Keywords：Soybean fiber; Fiber Properties; Product performance measurement; Product development;目录1．大豆纤维的发展历史 (1)1．1大豆纤维国外的发展情况 (2)1．2 大豆纤维国内的发展情况 (2)2．对大豆纤维各项性能的研究成果 (3)2．1大豆纤维的摩擦性 (3)2．2 大豆纤维的弯曲性 (3)2．3 大豆纤维抗静电性 (3)2．4 大豆纤维弹性 (3)2．5 大豆纤维耐晒、耐热、耐酸碱和耐霉菌性 (3)2．6 大豆纤维的混纺与交织性 (4)3．大豆纤维的生产与产品开发现状 (4)3．1 大豆纤维的生产与纺制 (4)3．2 大豆纤维的产品开发现状 (5)4．大豆纤维织物的产品性能研究领域与原理 (5)4．1 大豆纤维的产品结构基本参数 (5)4．2 织物耐久性研究范围与原理 (6)4．2．1拉伸断裂试验 (6)4．2．2顶破强力试验 (7)4．3大豆纤维的导湿性和透气性 (7)4. 4 大豆纤维的保暖性 (7)4．5 大豆纤维起球性能 (8)4. 6 大豆纤维的染色性 (8)4．7 织物外观保持性研究范围与原理 (9)4．8 织物风格研究范围与原理 (9)4．8．1织物的悬垂性 (9)4．8．2 织物的刚柔性测试 (10)5．文章总结 (10)参考文献 (11)1．大豆纤维的发展历史大豆蛋白纤维的主要成分与羊绒和真丝类似，是一种再生植物蛋白纤维，它是从大豆粕中提取蛋白高聚物，配制成一定浓度的蛋白纺丝液，成熟后，用施法纺丝工艺纺成单纤0。
