大豆蛋白纖維現(xiàn)有質(zhì)量與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的探討

1、大豆蛋白纖維現(xiàn)有質(zhì)量與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的探討吳衛(wèi)清施耀新1（蘇州兆達(dá)特纖科技有限公司江蘇常熟2155222常熟市江河天絨絲纖維有限責(zé)任公司江蘇常熟215500）摘要大豆蛋白纖維是我國第一個(gè)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的纖維，屬于新型健 康舒適的紡織原材料。該纖維沒有國際標(biāo)準(zhǔn)、也沒有國家標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在各個(gè) 生產(chǎn)企業(yè)都是參考英它紡織纖維的標(biāo)準(zhǔn)后制訂的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)同差距不一。 為了更好地規(guī)范各個(gè)企業(yè)的行為，本文探討了大豆纖維的生產(chǎn)質(zhì)量和產(chǎn)品 標(biāo)準(zhǔn)，旨在為制訂一個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)提供思路。關(guān)鍵詞大豆蛋白纖維；質(zhì)量；行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；中圖分類號(hào)ts101.90前言大豆蛋白纖維是以低溫法浸出油后的大豆豆粕為原料，采用生物化工 技術(shù)提取球狀蛋白，經(jīng)助

2、劑和輕基高聚物接枝、共混共聚制成一定濃度的 蛋白質(zhì)紡絲液，再經(jīng)濕法紡絲而成。這種纖維具有羊絨般的手感，真絲般 的光澤，導(dǎo)濕透氣，親膚性和抑菌性好等優(yōu)良性能，是一種新型健康舒適 的紡織原材料。雖然大豆蛋白纖維的生產(chǎn)已經(jīng)有七八年了，但由于大豆蛋 口纖維是我國第一個(gè)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的纖維，沒有國際標(biāo)準(zhǔn)、也沒有國家標(biāo) 準(zhǔn)，各個(gè)企業(yè)都是參考其它紡織纖維的標(biāo)準(zhǔn)后自己制訂的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，后道 使用單位的認(rèn)同性較差。為了更好地規(guī)范各個(gè)企業(yè)的行為，也為了更好地 推廣大豆蛋白纖維，極需制訂一個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。目前大豆蛋白纖維行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 的編制工作已經(jīng)進(jìn)行了三年多，有了一個(gè)充分的調(diào)查研究，已經(jīng)進(jìn)入到審 稿定稿階段。常熟市江河天絨絲

3、纖維有限責(zé)任公司是大豆蛋白纖維生產(chǎn)的 首家規(guī)?；髽I(yè)，在多年的生產(chǎn)實(shí)踐中，對(duì)于生產(chǎn)質(zhì)量的提高及產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn) 的要求都有一定的了解。下面我們僅就大豆蛋口纖維目前的生產(chǎn)質(zhì)量狀況 與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)做個(gè)簡單分析，與大家探討標(biāo)準(zhǔn)的訂立。1關(guān)于大豆蛋白纖維的定義作為中國化纖行業(yè)唯一自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大豆蛋白纖維，其主要特點(diǎn)就 是在纖維的成分中含有一定量的大豆蛋白質(zhì)，從而體現(xiàn)出大豆蛋白纖維的 優(yōu)良特性，并隨著蛋口質(zhì)含量的提高，其性能越來越明顯。因此，大豆蛋 白質(zhì)的含量以及其穩(wěn)定性，是衡量大豆蛋白纖維的一個(gè)主要標(biāo)志。在大 豆蛋白纖維和大豆蛋白毛條的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中（以下只說大豆蛋白纖維）， 應(yīng)明確大豆蛋白纖維的定義。即在大

4、豆蛋白纖維中，蛋白質(zhì)的含量大于50% 時(shí)可稱為大豆蛋白纖維；蛋白質(zhì)的含量大于16%低于50%時(shí)稱為大豆蛋白 復(fù)合纖維。在規(guī)范性引用文件和試驗(yàn)方法中，應(yīng)指明大豆蛋白質(zhì)的檢測標(biāo) 準(zhǔn)和測定依據(jù)以及大豆蛋白纖維各組份含量的分析方法。2關(guān)于大豆蛋白纖維的物理質(zhì)量指標(biāo)的表述2.1回潮率大豆蛋白纖維的生產(chǎn)工藝在提取蛋白、溶解蛋白并與聚乙烯醇共混制 備紡絲原液后，從紡絲開始主要是借鑒維尼綸路線。但由于在聚乙烯醇的 成分中，接枝共聚增加了大豆蛋白質(zhì)，使纖維的微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生較大變化, 因此纖維的吸水性能（回潮率）也發(fā)牛了明顯變化。隨著蛋白含量的提高， 纖維的吸水性顯著升高。根據(jù)我司這些年的生產(chǎn)實(shí)踐和數(shù)據(jù)歸納，我們建

5、 議大豆蛋白纖維的回潮率可暫定為：大豆蛋口質(zhì)含量在16%-17.5%時(shí)，其 回潮率為5.5%；大豆蛋白質(zhì)含量在17.5%-19%,回潮率為6.5%；大豆蛋白 質(zhì)含量在19%以上，回潮率為7.5%o收稿日期：20091128大豆蛋口纖維行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是初次制定，在纖維回潮率的國家標(biāo)準(zhǔn)gb 9994屮尚無規(guī)定大豆纖維的公定回潮率?？蓵憾ā⒌却龂覙?biāo)準(zhǔn)出臺(tái)后再 進(jìn)行調(diào)整?；蛘甙压ㄖ亓孔鳛樯虡I(yè)重量結(jié)算。2.2纖維強(qiáng)力在大豆蛋白纖維的生產(chǎn)中，斷裂強(qiáng)力的控制要考慮各規(guī)格纖維中蛋白 質(zhì)的含量，因?yàn)殡S著蛋口含量的提高，聚乙烯醇比例的降低，強(qiáng)度會(huì)明顯 下降。在大豆蛋白纖維的成條和紡紗工藝屮對(duì)于強(qiáng)力也沒有太高的耍求,

6、 同時(shí)考慮到成品纖維的蓬松性及手感，強(qiáng)力在3cn/dtex3.2cn/dtex應(yīng)該 已經(jīng)足夠。一般不宜控制較高的強(qiáng)力。在大豆蛋白纖維的使用中，棉型短纖維和毛型短纖維的后加工方法不 同，使用同一標(biāo)準(zhǔn)會(huì)產(chǎn)生明顯的不合理性。我們建議，大豆蛋白纖維的質(zhì) 量標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該區(qū)分棉型短纖維和毛型短纖維。2.3纖維線密度從大豆蛋白纖維的生產(chǎn)過程可以看出，影響大豆蛋白纖維線密度的原 因很多也很復(fù)雜。紡絲原液制備中濃度的差距、紡絲速度的變化、牽伸倍 數(shù)的不同及牽伸點(diǎn)的穩(wěn)定性、熱定型溫度的變化、縮醛化過程中的醛化率 不同、蛋白質(zhì)的分解和后加工的回縮等諸多因素均會(huì)對(duì)線密度產(chǎn)生影響, 造成纖維線密度的波動(dòng)，這些因素既可能累

7、加也可能相互彌補(bǔ)，比較復(fù)雜。但盡管影響因素復(fù)雜，目前生產(chǎn)技術(shù)對(duì)于線密度偏差率的控制已經(jīng)比較成 熟。只要加強(qiáng)對(duì)半成品的檢測和及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)工藝，都能控制在4%左右。 考慮到后道紡紗加工對(duì)于纖維線密度的要求較高，線密度與線密度偏差率 可以參照合成纖維定的較高一些。2.4纖維超倍長超倍長纖維指標(biāo)對(duì)于纖維在紡紗加工過程屮比較重耍。超倍長纖維的 存在會(huì)影響紗線的條干不勻，而目前切斷法牛產(chǎn)的短纖超倍長纖維的問題 業(yè)已解決，即使對(duì)于102mm長的短纖也控制的相當(dāng)好了。生產(chǎn)上能夠達(dá) 到草稿的指標(biāo)要求，實(shí)際己可將超長纖維控制在4mg/100g15mg/：l00g 以內(nèi)，倍長纖維控制在0.2%1.0%以內(nèi)。2.5纖

8、維的白度纖維白度一般用亨特白度（wh）表示，用wd-5型全自動(dòng)白度儀按 gb/t 17644-1998紡織纖維白度色度試驗(yàn)方法測定。大豆纖維的白度，因蛋 白接枝工藝及紡絲原液的制備路線原因，成品纖維具有一定的大豆黃色及 暗紅色。目前的技術(shù)對(duì)于纖維在染較鮮艷的淺色吋冇一定的限制，但大多 數(shù)顏色己經(jīng)沒有問題；如要規(guī)定基礎(chǔ)白度，則必然增加去色或漂白處理過 程，增加成本及一定浪費(fèi)，對(duì)多數(shù)品種沒有必要?，F(xiàn)在提高大豆蛋白纖維白度的方法，既有短纖維漂白方式也有紗線漂 白方式，還有在生產(chǎn)線上直接采用絲朿進(jìn)行連續(xù)漂白方式。由于去甲醛的 工藝業(yè)已成熟，只要客戶要求的產(chǎn)品白度在4570亨特白度之間，均能 滿足耍求并

9、穩(wěn)定供應(yīng)。若耍染鮮艷的淺色的用戶，可以單獨(dú)商量產(chǎn)品的白 度要求。所以對(duì)于白度的要求，我們認(rèn)為不必統(tǒng)一規(guī)定，只需要對(duì)口供貨 即可。2.6纖維的疵點(diǎn)根據(jù)gb/t14339-1993合成短纖維疵點(diǎn)試驗(yàn)方法，疵點(diǎn)包括僵絲、并絲、 硬絲、注頭絲、未牽伸絲，膠塊、硬板絲、粗纖維等異狀纖維。油污絲一 般指由于生產(chǎn)環(huán)境原因被粘污的纖維。我們認(rèn)為，應(yīng)在止式標(biāo)準(zhǔn)中將油污 絲排除在疵點(diǎn)z外。在牛產(chǎn)中，通過改善凝固浴條件、調(diào)整紡絲熱處理溫度和合理的縮醛 化工藝，可將疵點(diǎn)控制在4 mg/100g10 mg/100go疵點(diǎn)指標(biāo)草稿建議比 較合理。2.7纖維的沸水收縮率在大豆蛋白纖維剛生產(chǎn)的前幾年，由于技術(shù)未能突破及工藝的

10、控制問 題，纖維的沸水收縮率偏高及不夠穩(wěn)定，最終織物的尺寸穩(wěn)定性很不理想。 現(xiàn)在紡絲熱處理中的結(jié)晶工藝和縮收稿日期：20091128醛化時(shí)的疑基封閉工藝己經(jīng)突破，采用分散控制系統(tǒng)，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行 集中控制，引起沸水收縮率波動(dòng)的主要問題已經(jīng)解決，一般可控制在3% 4%,此時(shí)織物尺寸的穩(wěn)定性很好。3關(guān)于大豆蛋白纖維安全環(huán)保指標(biāo)的表述3.1纖維的游離甲醛大豆纖維中的游離甲醛含量指標(biāo)，因大豆蛋白纖維仍采用縮甲醛工藝 封閉水溶基團(tuán)，其常規(guī)本色纖維中的游離甲醛含量在600ppm左右?？紤] 到紡織纖維及成品纖維的服用的安全指標(biāo)（c類在300ppm以下），應(yīng)把游 離甲醛的含量加入行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并把合格品定在300p

11、pm以下。采用漂白或 去甲醛工藝可將游離甲醛降至200ppm甚至以下。目前我們采用的大豆絲 束在交聯(lián)生產(chǎn)線上連續(xù)增口去甲醛工藝，可將游離甲醛穩(wěn)定在200ppm以 下。隨著技術(shù)開發(fā)的深入，我公司已在探索非甲醛交聯(lián)工藝，改善了生產(chǎn) 環(huán)境并減少了污染物的產(chǎn)生。當(dāng)然，因?yàn)榇蠖沟鞍桌w維大多是混紡使用， 一般也要進(jìn)行染色，在此過程中，游離甲醛含量會(huì)大幅降低。但為了環(huán)保 安全以及后道生產(chǎn)環(huán)境的改善，我們不建議降低游離甲醛的耍求。3.2纖 維的ph值纖維的ph值過高或過低，在穿著時(shí)會(huì)對(duì)皮膚產(chǎn)生刺激，并使皮膚易 受到英他病菌的侵害。大豆蛋白纖維從纖維岀廠到最終作為服飾穿到身上, 有紡紗織造、染色整理等后處理過程

12、，ph值調(diào)節(jié)的余地較大。針對(duì)最終穿 著舒適的弱酸性耍求，我們認(rèn)為作為纖維，ph值控制在58即可。4結(jié)束語綜上所述：我們建議大豆/聚乙烯醇復(fù)合纖維的質(zhì)量指標(biāo)如下表1大豆蛋白纖維行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制訂，我們認(rèn)為它既要有利于纖維生產(chǎn)企業(yè) 的發(fā)展，也要冇利于纖維生產(chǎn)企業(yè)的規(guī)范，只冇制定出一個(gè)切合實(shí)際的標(biāo) 準(zhǔn)才能使我國具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大豆纖維行業(yè)得以健康發(fā)展，在世界上 贏得市場。參考文獻(xiàn)常熟市江河天絨絲纖維有限責(zé)任公司.大豆植物蛋白纖維.2006 年.2中華人民共和國發(fā)展改革委員會(huì).大豆蛋白纖維.2008年.注： 本文原稿由吳衛(wèi)清在2008年10月杭州召開的全國紡織品標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)毛 紡織分會(huì)組收稿日期：2009112