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功能纖維 | 大豆蛋白纖維為什么越來越受人青睞！

城南二哥2024-07-22 17:17:12牛津布資訊146來源：牛津布_防水牛津布_牛津布面料網(wǎng)

大豆蛋白纖維

大豆蛋白纖維（PVA-SPF）是我國首創(chuàng)的一種高科技、高附加價值的新型紡織原料。由于該纖維主要成份是大豆蛋白質(zhì), 所用的輔料、助劑均無毒,因此, 它被譽為新世紀“綠色環(huán)保纖維”。這種纖維既具有羊絨般的手感, 蠶絲般的光澤, 棉纖維的吸濕和導濕性, 又具有合成纖維的機械性能。

大豆蛋白纖維的出現(xiàn)迎合了生態(tài)環(huán)保的需求和人們對服飾穿著舒適性、功能性、美觀性的追求, 是一種極具潛力和開發(fā)前景的新型紡織材料。

大豆蛋白纖維紡制工藝

以榨過油后的大豆廢粕為原料, 利用生物技術(shù), 將豆粕中的球蛋白提純, 并利用助劑、生物酶的作用使提純的球蛋白改變空間結(jié)構(gòu), 再添加羥基和氨基等高聚物, 配制成一定濃度的蛋白紡絲液, 熟成后, 用濕法紡絲工藝紡成單纖為0.9~3dtex的絲束, 經(jīng)醛化穩(wěn)定纖維的性能后, 再經(jīng)過卷曲、熱定型、切斷, 即可生產(chǎn)出各種規(guī)格的紡織用高檔纖維。

大豆蛋白纖維的生產(chǎn)過程主要借助生物工程技術(shù)對傳統(tǒng)纖維進行改良，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)分析,大豆榨油后的大豆餅中含有蛋白質(zhì),通常僅作為肥料使用。然而,經(jīng)化學方式進行加工后,可以從大豆餅中提煉出蛋白質(zhì),制成大豆蛋白纖維大大提高了大豆餅的使用效率。其生產(chǎn)過程對環(huán)境無污染, 產(chǎn)品的廢棄物易生物降解,綠色環(huán)保。

大豆蛋白纖維的結(jié)構(gòu)

物理結(jié)構(gòu)

大豆蛋白纖維的橫截面呈啞鈴形或腰圓形, 中間有微孔, 皮芯結(jié)構(gòu)明顯, 且皮層相當厚, 具有一定的抗變性能。

縱截面形態(tài)呈不規(guī)則的溝槽和海島狀凹凸, 有利于纖維的吸濕、導濕、透氣、傳熱。

化學結(jié)構(gòu)

大豆蛋白纖維是由聚乙烯醇和大豆蛋白雙組分構(gòu)成。

聚乙烯醇屬于碳鏈高聚物, 大分子呈碳-碳鏈連接, 其分子鏈上含有大量的羥基, 平均一個大分子有1400-1800個。由于羥基的極性作用, 使得碳分子鏈的柔曲性降低, 屬剛性偏強的大分子。

大豆蛋白屬于天然雜鏈高聚物, 大分子由酰胺鍵相互連接, 鏈段長度較小, 屬于柔性鏈。由于大豆蛋白大分子具有體積較大的支鏈, 因此大分子的構(gòu)象呈α-螺旋形。蛋白質(zhì)在張力、濕熱等諸多條件下易變性, 變性后的大豆蛋白分子鏈被舒展, 呈直線形的β-鏈。

大豆蛋白纖維的性能

摩擦性能

大豆蛋白纖維的摩擦系數(shù)很小, 特別是動摩擦系數(shù), 僅為0.052, 因而, 用大豆蛋白纖維織成的面料滑爽而柔軟。

透氣性能

下表為大豆蛋白纖維與其它纖維透氣性的比較

由表可知, 透氣性: 大豆蛋白>蠶絲>腈綸>滌綸>錦綸>丙綸, 大豆蛋白針織物透氣量大, 透氣性好, 濕阻也小。

機械性能

相比于羊毛、棉花、蠶絲,大豆纖維的斷裂強度更高。再加上大豆蛋白纖維具有較高的初始模量以及較低的沸水收縮率,穩(wěn)定性較強。在常規(guī)洗滌條件下,織物的收縮較小,而且具有較強的抗皺性,易吸快干的特點。

化學性能

大豆蛋白纖維的玻璃化溫度為81 ℃,分解溫度為330 ℃,熱穩(wěn)定性比羊毛差。大豆蛋白纖維在干熱空氣和沸水中的熱收縮率均高于羊毛,說明濕熱尺寸穩(wěn)定性差。大豆蛋白纖維在紫外線照射120 h后,強力下降9.8%,斷裂伸長和變異系數(shù)略有增加,說明大豆蛋白纖維具有較好的耐日光性能。

基于這些性能豆蛋白纖維的產(chǎn)物不僅可以像蠶絲等傳統(tǒng)織物一樣具有導濕、透氣等優(yōu)良特性,而且貼身穿著時不會對皮膚產(chǎn)生傷害,更不會引發(fā)過敏等不良癥狀,可用作高端織物的原材料。

大豆蛋白纖維材料無論是從內(nèi)在性質(zhì)還是經(jīng)濟價值,又或者是對傳統(tǒng)紡織業(yè)的促進作用來說,都是值得推廣的好材料。大豆蛋白纖維具有透氣、光滑等性能,與其他材料如蠶絲或者棉花等混合后,其他材料也有了與大豆蛋白纖維相似的優(yōu)良性質(zhì)。因此,大豆蛋白纖維制品越來越被大家青睞。隨著研究的不斷深入,其利用價值將會被不斷地開發(fā),市場也會不斷地擴大,應用前景十分可觀。