專利名稱：提高蠶絲纖維強度的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及紡織工程技術領域，特別是涉及"^種提高蠶絲纖維強度的方法。
背景技術：
蠶絲纖維是天然纖維，具有良好的力學性能，與人體皮膚具有良好的親合性。但是， 同樣是蛋白質纖維，蜘蛛縱絲卻擁有更好的力學性能，強度幾乎是蠶絲蛋白纖維的3倍左 右，比鋼絲還強。但蜘蛛絲纖維卻不易獲得。因此，人們將蜘蛛基因轉入家蠶的研究十分 熱門，每年都有大量的項目和經(jīng)費支持這一研究。但雖然投入很多，進展卻不大。
如果蠶絲纖維也像蜘蛛絲纖維一樣，具有很高的強力，那么，由于蠶絲纖維容易獲得， 將具有重大的應用潛力和經(jīng)濟價值。高強蠶絲生產(chǎn)技術可以用于制備輕便的防彈衣，提高 蠶絲織物品質、使絲綢生產(chǎn)少出現(xiàn)斷絲現(xiàn)象而提高生產(chǎn)效率、降低絲綢生產(chǎn)成本等等。
己有研究發(fā)現(xiàn)，將蠶固定，對蠶進行外力牽引抽絲，可以將蠶絲的斷裂強度提高 70~100%，制備出高強度的蠶絲。但是，固定家蠶外力抽絲，無法大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。因 此，研究、開發(fā)新的可工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)高強蠶絲的新技術將具有重大意義。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種提高蠶絲纖維強度的方法，以制備高強蠶絲纖維。該方法 的技術思路是提供一定的條件，在溶漲絲膠、絲素蛋白后，通過拉伸并保持張力的條件下 自然干燥，提高蠶絲纖維的結晶度、取向度，從而提高蠶絲纖維的強力，制備出高強力蠶 絲纖維。
本發(fā)明通過以下步驟實現(xiàn)
將已經(jīng)繅絲成長絲的蠶絲纖維放入88 95°C的水中或質量百分比濃度為0.2% 0.4% 的NaHC03水溶液中恒溫溶漲30rain，然后進行拉伸，拉伸倍速8% 40%，保持張力的條件 下自然干燥，即獲得結晶度高、趨向度高、強力高的蠶絲纖維。
為進一步提高強度，可對已經(jīng)過拉伸的蠶絲纖維再進行多次拉伸，第二次拉伸的總拉 伸倍速50%，第三次拉伸的總拉伸倍速55%。
絲素、絲膠的溶漲是模擬絲素與絲膠在蠶體中的狀態(tài)，以提高拉伸倍速。拉伸倍速越 高，強力增加越大。本發(fā)明的優(yōu)點是
該方法可制備高強蠶絲纖維，實驗數(shù)據(jù)顯示，不同處理的蠶絲纖維強力提高20 75%， 同時，該方法簡便易行，成本低，可以工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。
具體實施方式
實施例1 :
將已經(jīng)繅絲成長絲的蠶絲纖維放入95X水中恒溫溶漲30min，然后進行拉伸巻繞，保 持張力干燥，拉伸倍速8%,強力提高20%。
實施例2:
將己經(jīng)繅絲成長絲的蠶絲纖維放入90°C質量百分比濃度為0. 2%的NaHC03水溶液中恒 溫溶漲30min，然后進行拉伸巻繞，保持張力干燥，拉伸倍速24%，強力提高40%。
實施例3:
將已經(jīng)繅絲成長絲的蠶絲纖維放入88"C質量百分比濃度為0. 4%的NaHC03水溶液中恒 溫溶漲30min，然后進行拉伸巻繞，保持張力干燥，拉伸倍速40%，強力提高60%。 實施例4:
將已經(jīng)繅絲成長絲的蠶絲纖維放入95"C水中恒溫溶漲30min，然后進行拉伸巻繞，拉 伸倍速8%，強力提高20%;待保持張力干燥后，將蠶絲纖維放入88°C質量百分比濃度為 0. 4%的NaHCO:,水溶液中恒溫溶漲30min,然后進行第2次拉伸巻繞，總拉伸倍速達50%, 強力提高70%。
實施例5:
將已經(jīng)繅絲成長絲的蠶絲纖維放入95°C水中恒溫溶漲30min，然后進行拉伸巻繞，拉 伸倍速8%，強力提高20%;待保持張力干燥后，將蠶絲纖維放入88"C質量百分比濃度為 0. 3%的NaHCO:,水溶液中恒溫溶漲30min，然后進行第2次拉伸巻繞，總拉伸倍速達到40%， 強力提高65%;待保持張力干燥后，重復第二次的拉伸前處理后，進行第3次拉伸，總拉 伸倍速達到55%，強力提高75%。
權利要求
1、一種提高蠶絲纖維強度的方法，其特征在于，先將蠶絲纖維進行溶漲，然后拉伸，最后在保持張力的條件下自然干燥，即獲得結晶度高、趨向度高、強力高的蠶絲纖維。
2、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，將已經(jīng)繅絲成長絲的蠶絲纖維放入88 95°C的水中或質量百分比濃度為0. 2% 0. 4%的NaHC03水溶液中恒溫溶漲30min，然后進行 拉伸，拉伸倍速8% 40%，保持張力的條件下自然干燥，即獲得結晶度高、趨向度高、強 力高的蠶絲纖維。
3、 根據(jù)權利要求1或2所述的方法，其特征在于，對已經(jīng)過拉伸的蠶絲纖維再次進 行拉伸，第二次拉伸的總拉伸倍速50%，第三次拉伸的總拉伸倍速55%。
全文摘要
一種提高蠶絲纖維強度的方法，先將蠶絲纖維進行溶漲，然后拉伸，最后在保持張力的條件下自然干燥，即獲得結晶度高、趨向度高、強力高的蠶絲纖維。不同處理的蠶絲纖維強力提高20～75％，同時，該方法簡便易行，成本低，可以工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。
文檔編號D02J1/22GK101545146SQ20091010377
公開日2009年9月30日 申請日期2009年5月4日 優(yōu)先權日2009年5月4日
發(fā)明者張光先, 張鳳秀, 敬凌霄, 鋸紅梅 申請人:西南大學