| 张浩然,曹健,吕扬勇,魏闪,雷阳,刘东奇,胡元森.甲醇蛋白改性纤维素的再生纤维性能研究[J].中国造纸,2026,45(3):31-38 |
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| 甲醇蛋白改性纤维素的再生纤维性能研究 |
| Study on Performance of Methanol Protein-modified Cellulose Regenerated Fibers |
| 收稿日期：2025-10-30 修订日期：2025-11-14 |
| DOI：10.11980/j.issn.0254-508X.2026.03.004 |
| 关键词: 甲醇蛋白 棉纤维素 BDDE 湿法纺丝 |
| Key Words:methanol protein cotton cellulose BDDE wet spinning |
| 基金项目:河南省重点研发专项项目（221111320500）。 |
| 作者 | 单位 | 邮编 | | 张浩然* | 1河南工业大学生物工程学院,河南郑州,450001
2许昌学院化工与材料学院, 河南许昌,461000 | 461000 | | 曹健 | 1河南工业大学生物工程学院,河南郑州,450001 | 450001 | | 吕扬勇 | 1河南工业大学生物工程学院,河南郑州,450001 | 450001 | | 魏闪 | 1河南工业大学生物工程学院,河南郑州,450001 | 450001 | | 雷阳 | 1河南工业大学生物工程学院,河南郑州,450001 | 450001 | | 刘东奇* | 2许昌学院化工与材料学院, 河南许昌,461000 | 461000 | | 胡元森* | 1河南工业大学生物工程学院,河南郑州,450001 | 450001 |
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| 摘要:本研究将甲醇蛋白与棉纤维素分别进行物理共混和化学交联共混，基于四丁基氢氧化铵（TBAH）/二甲基亚砜（DMSO）/水溶剂体系，再通过湿法纺丝制备甲醇蛋白改性纤维素纤维（SCP-RCF）。通过傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）、X射线衍射仪（XRD）、单纤维强力仪及凯氏定氮仪等对SCP-RCF进行了结构表征与性能测试。结果表明，物理共混制得的SCP-RCF力学性能较差且水洗后蛋白保有率较低；固定甲醇蛋白添加量为10%，对其进行化学交联实验，发现加入1,4-丁二醇二缩水甘油醚（BDDE）后可显著提高其综合性能；当BDDE添加量为5%时，制得SCP-RCF断裂强度由 1.5 cN/dtex提升至1.78 cN/dtex，断裂伸长率由6.4%提升至12.5%，且水洗后蛋白质保有率从24.9%提高至65.1%。 |
| Abstract:This study prepared methanol-protein modified cellulose fibers (SCP-RCF) by wet spinning after subjecting methanol protein and cotton cellulose to physical blending dissolution and chemical crosslinking blending dissolution in TBAH/DMSO/H2O solvent system， respectively. Structural characterization and performance testing of SCP-RCF were conducted using Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR)， X-ray Diffraction (XRD)， single-fiber strength tester， and Kjeldahl nitrogen analyzer. The result showed that physical blended SCP-RCF exhibited poor mechanical properties and low protein retention after washing. At a fixed methanol protein addition amount of 10%， chemical crosslinking experiments revealed that adding 1，4-butanediol diglycidyl ether (BDDE) significantly enhanced overall performance. At a BDDE addition amount of 5%， the breaking strength of prepared SCP-RCF increased from 1.5 cN/dtex to 1.78 cN/dtex， the elongation at break rose from 6.4% to 12.5%， and the protein retention rate after washing improved from 24.9% to 65.1%. |
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