1大豆蛋白纤维的产业优势及发展现状
大豆蛋白纤维是一种新型再生植物蛋白纤维,于2000年3月试纺成功。其与羊绒、真丝混纺或交织的产品,档次并不低于纯羊绒、纯真丝织物,且成本较低,其价格是羊绒的百分之七,是真丝的三分之一,并具有下调空间。而且大豆蛋白纤维含有多种人体所必须的氨基酸,具有良好的保健作用,符合当今消费者崇尚绿色、古朴自然的消费理念。此外,由于我国豆粕资源丰富,年产为1250万吨,可制造400—600万吨大豆纤维,且提取的大豆蛋白质的豆粕残渣还可以继续用作饲料,从而大大提高了农副产品的利用率和附加价值;因此可以说,大豆蛋白纤维的出现,不仅将通常用做饲料和食品添加料的豆粕,变为高附加价值的纺织用高性能纤维,而且大豆蛋白纤维的生产为农副产品深加工开辟了一条新的途径,从而进一步促进大豆蛋白纤维的生产。
当前,我国第一条大豆蛋白纤维生产线年产能力已达1500t左右。在国内已开发兴建的有:江苏常熟、浙江绍兴、山东安丘等多条大豆纤维生产线。面临大豆蛋白纤维的发展,各地的纺织、印染企业都在积极研制新产品,解决纺纱、织造和印染加工中的关键技术问题。在前期试制的部分大豆蛋白纤维新产品,已受到业内人士的青睐。在大豆蛋白纤维实现工业化生产前后,国内对该纤维的纺纱、织造及染整工艺进行了探索性实验,并取得了令人满意的结果。现在,河南省中原棉纺织厂和山东东明棉纺织厂,通过技术攻关,用大豆蛋白丝成功的进行了纺纱和织造;山东潍坊二印纺织印染有限公司承担的“大豆纤维织物染整工艺研究”目前也已通过鉴定。总之,这项产业的发展必将为国家和社会带来巨大的经济效益。
2大豆蛋白纤维的生产流程及物理化学结构
2.1大豆蛋白纤维的生产流程
大豆蛋白纤维的主要生产原料是豆粕和聚乙烯醇(PVA)。其生产原理是将豆粕水浸分离,提纯出蛋白质.将蛋白质改变空间结构,并在合适条件下,通过湿法纺丝生成大豆蛋白纤维。在纺丝过程中,经过牵伸使纤维大分子达到一定的取向度。丝束经过卷曲、热定形、切断、加油就成为纺织用大豆蛋白纤维。
大豆蛋白纤维的横截面呈扁平状不规则哑铃形,大豆蛋白均匀分布在聚乙烯醇组分中形成海岛型结构,中间有微孔,表面光洁且纵向表面呈现不明显的沟槽且具有一定的卷曲。
2.2大豆蛋白纤维的物理形态结构及化学结构
大豆纤维由大豆分离出的蛋白和聚乙烯醇组成,其物理和化学结构与天然蛋白质纤维(如羊毛、蚕丝)和聚乙烯醇缩甲醛纤维(维纶)有所不同,因此其加工性能与天然蛋白质纤维肯定存在差异。为了充分发挥大豆蛋白纤维本身所固有的优良特性,并赋予其新的性能,必须熟悉其结构特点。
大豆蛋白纤维属天然再生蛋白质纤维,纤维中含有多种人体所必需的氨基酸,其所含的各类氨基酸的量如表1.1所示.
3大豆蛋白纤维的性能特点
大豆蛋白纤维的基本物理性能指标及与其它纺织纤维的性能比较,分别如表1.2和表1.3所示。