1.一种改性大豆蛋白无纺布的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)按质量份数量取如下组分:改性大豆蛋白纤维92~98 份,软化剂1~4 份,稳定剂1~4 份;步骤1)所述改性大豆蛋白纤维按如下方法制备:
1.1)、按质量份数量取如下组分:改性大豆蛋白92~98 份,软化剂1~4 份,稳定剂1~
4 份;
步骤1.1)中,所述改性大豆蛋白按如下方法制备:o
1)将大豆分离蛋白与尿素溶液加入反应釜中,在通氮气的条件下于温度为30~50 C水o浴条件下搅拌1~1.5 h,用氢氧化钠调节pH为8~10,后升温至60~90 C,反应1~2 h,使蛋白质分子在溶液中充分伸展并打开二硫键;
o
2)调节水浴温度为50~80 C,待温度稳定后,加入引发剂,搅拌10~20 min,缓慢滴加反应接枝单体,控制滴加时间为30~50 min, 搅拌速度为150~200 rpm,设定接枝时间为2~6 h;
3)静置沉淀样液,抽滤得到沉淀物后,反复水洗3~5 次以去除未反应的无机盐类,抽o滤后放入真空干燥箱抽真空至100~150 Pa,在50~80 C条件下干燥12~48 h,得到改性大豆蛋白;
1.2)、将步骤1.1)中的混合物按配比溶于溶剂,持续超声分散1~2.5 h直至溶液均匀,o在30~50 C下保温静止脱泡后得到浓度为5~30 wt%的纺丝原液;
o
1.3)、纺丝原液从喷丝头孔径范围为0.06~0.15 mm喷出,经10~30 C空气冷却器得到o初生纤维,经2~10 C水浴冷却后得到初始凝胶纤维;
1.4)、将初始凝胶纤维置于萃取剂中萃取20~60 min,将萃取后的初始凝胶纤维在40o~70 C温度中干燥8~24 h,挥发掉多余的萃取剂;
1.5)、将所得到的初生纤维进行热拉伸定型得到改性大豆蛋白纤维;
o
2)将改性大豆蛋白纤维在30~60 C无菌水中加入软化剂,保温软化12~24h,再将软化纤维通过超声打碎,制得超短纤维;
3)将超短纤维平铺于纤维网模板上,在80~100 kHz超声振荡10~30 min,沉降10~30 min,重复3~5次,得到改性大豆蛋白纤维网;
‑8 o
4)加入稳定剂,然后抽真空至5x10 Pa ,保温反应120 180 min,然后恢复至45 50 C、~ ~常压备用;
5)将纤维网水刺处理,制得水刺改性大豆蛋白纤维网,将水刺改性大豆蛋白纤维网用无菌水洗涤、干燥、裁剪、包装,得到改性大豆蛋白无纺布。
2.根据权利要求1所述的改性大豆蛋白无纺布的制备方法,其特征在于,步骤1)所述软化剂为磺化油、蓖麻油、桦树皮焦油和硅油中的一种或几种;
所述稳定剂为亚磷酸酯、松香酸、多元醇、妥尔油中的任意一种或几种。
3.根据权利要求1所述的改性大豆蛋白无纺布的制备方法,其特征在于,步骤2)所述超声打碎频率为100~150 kHz,时间为30~60min;步骤5)所述水刺处理时,水压为30~60 kPa,正面喷射5~15 min,反面喷射3~5 min,正反交替5~15 次。
4.根据权利要求1所述的改性大豆蛋白无纺布的制备方法,其特征在于,步骤1.1)中,所述软化剂为磺化油、蓖麻油、桦树皮焦油和硅油中的一种或几种;
所述稳定剂为亚磷酸酯、松香酸、多元醇、妥尔油中的任意一种或几种。
5.根据权利要求1所述的改性大豆蛋白无纺布的制备方法,其特征在于,步骤1.2)中,所述溶剂为N,N‑二甲基甲酰胺、丙酮、乙醚、四氢呋喃中的一种或几种,超声分散频率为30~50 kHz;
步骤1.4)中,所述萃取剂为丙酮、四氢呋喃中的一种或其组合。
6.根据权利要求1所述的改性大豆蛋白无纺布的制备方法,其特征在于,步骤1.5)中,o所述热拉伸定型具体为:在热拉伸温度为60~120 C,拉伸倍数5~30倍,热定型时间3~20 min的条件下进行热拉伸定型。
7.根据权利要求1所述的改性大豆蛋白无纺布的制备方法,其特征在于,步骤1)中,大豆分离蛋白与尿素溶液的质量比为1:2~1:10,尿素溶液浓度为2~8 mol/L;
步骤2)中,所述引发剂为亚硫酸钠、过硫酸铵、硝酸铈铵、硫酸亚铁、亚硫酸氢钠、硫酸亚铁铵、硫脲、抗坏血酸中的一种或几种的混合;
所述接枝单体为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸己酯中的一种或几种的混合。
8.一种根据权利要求1‑7任一所述的制备方法制备的改性大豆蛋白无纺布,其特征在于,所述改性大豆蛋白无纺布杨氏模量15 20 GPa,断裂伸长率为8~12%。
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