[发明专利]一种假发用皮芯式蛋白/聚丙烯腈复合物纤维和方法

说明书

[技术领域]

本发明涉及制作假发的组合物，该组合物包含蛋白质、丙烯腈、聚酯和烯烃成分。

本发明还涉及该假发组合物的纺丝方法。

[背景技术]

随着社会的不断发展，假发日渐成为人们对时尚潮流和对美的一种追求。作为假发原材料的改性聚丙烯腈纤维，虽然具有较好的弹性、平滑性与鲜艳的色泽，但其不阻燃、亲肤性、透气性及吸湿性较差，与天然人发存在较大差距。

利用天然蛋白质制造再生蛋白纤维，是目前研究开发的热点，通过接枝或添加的方法可以使化学纤维具有手感柔软，吸湿透气性佳等优良的特性。例如，用蚕丝蛋白接枝聚丙烯腈用以改善聚丙烯腈纤维的性能，但是此法存在的主要问题是丙烯腈的接枝率比较低，而且纺丝原液的可纺性较差，因此研究工作进展不大。发明专利CN1412356公开了一种蚕蛹蛋白-丙烯腈接枝共聚纤维纺丝原液的制备工艺，该法使用蚕蛹蛋白作为共聚骨架分子，会使纤维力学性能不能满足要求；发明专利CN1370859A公开了一种蛋白质聚丙烯腈复合纤维及其制造方法，该方法不仅涉及到从蛋白原料豆粕中提取蛋白质的复杂工序，而且蛋白质分布于整个纤维中，使表面蛋白质含量降低，影响纤维手感及亲肤性等性能的发挥；发明专利CN1690259A公开了一种蛋白质功能性纤维，该方法使用添加蛋白质及金属元素与聚丙烯腈共混纺丝，可以提供纤维抗紫外线的性能，但是金属元素的添加会对人体健康造成或多或少不利的影响。

总的来看，要满足制造蛋白改性的似人发仿真发制品，现有技术都仍然存在一定的缺点和问题。除此之外，目前多数市售的蛋白改性假发纤维都还不具备阻燃性。

[发明内容]

为了解决现有技术中的上述问题，本发明提供一种手感好、吸湿透气性佳，燃烧特性似人发，又具有阻燃性的皮芯式蛋白/聚丙烯腈复合物纤维和制备方法方法。

为实现上述目的，设计一种假发用皮芯式蛋白/聚丙烯腈复合物纤维，包括皮层和芯层，皮层质量：芯层质量=15:85～40:60，

a）所述的皮层由：占皮层重量百分比10～40%的蛋白质和0.05～1%的蜡类分散剂，以及其余为酰胺类或砜类溶剂，共混制得，

b）所述的芯层为：芯层重量百分比35~45%的丙烯腈、35~45%的偏氯乙烯、10~20%的烯酸酯、6~10%的磺酸基盐、0.3~4%的阻燃剂和0.2~1%偶氮二异丁腈共聚制得分子量在45000～70000的丙烯腈、偏氯乙烯、烯酸酯和磺酸基盐的四元共聚物。

本发明的复合物纤维具有皮芯复合结构。纤维皮层部分含蛋白成分，有利于对聚丙烯腈发用纤维手感、吸湿透气性的改善，纤维芯层为含阻燃剂的四种单体共聚制得，使纺出丝束不仅具有蛋白纤维手感、吸湿透气性好，燃烧性质似人发的超仿真效果，而且具有阻燃的性能，可满足发制品使用者多方面的要求。但采用皮芯复合的方法，含锑的阻燃剂被包裹在芯层，使用中不容易泄露出来，从而在保证对人体无害的前提下，达到阻燃的目的。本发明的假发用复合物纤维极限氧指数可达28～30。

上述配方还具有如下优选方案：

所述的蛋白质为不溶或微溶于水的氨基酸。

所述的氨基酸为胱氨酸、谷氨酸、半胱氨酸、丝氨酸或苏氨酸中的一种或多种。

所述的烯酸酯为丙烯酸酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯或羧酸乙烯酯。

所述阻燃剂为赤磷、磷酸酯、卤代磷酸酯及含氧化锑和多聚磷酸铵的复合型阻燃剂中的一种。

所述有机溶剂为二甲基甲酰胺（DMF）、二甲基乙酰胺（DMAC）、二甲基亚砜（DMSO）中的一种。

所述蜡类分散剂包括聚乙烯蜡及聚乙二醇中的一种；

所述着色剂为颜料和/或染料，优选颜料与阳离子染料复合着色剂。阳离子染料颜色品种多，可选择余地大，但光泽太亮，不适合作为假发制品使用，采用颜料与染料的复合着色较为理想，且能大幅节省成本。

本发明还包括一种制备上述复合物纤维的皮芯纺丝方法，该方法包括以下步骤，

i.制备皮层纺丝液：将所述配比的蛋白质、蜡类分散剂、和所述的酰胺类或砜类溶剂均匀混合，

ii.制备芯层纺丝液：将所述配比的丙烯腈、偏氯乙烯、烯酸酯、磺酸基盐、阻燃剂和偶氮二异丁腈进行共聚反应，温度为45～65℃，反应得到所述四元共聚物，共聚物分子量控制在45000～70000，