羊毛角蛋白与PVA复合纤维膜的制备及其在医用口罩滤芯中的应用

来源：现代纺织技术杂志2023年第4期北京时间：

作者：程玮, 张晶, 徐成书, 任燕

单位：西安工程大学纺织科学与工程学院，西安 710048

摘要：对大量废弃的羊毛纺织品进行回收利用，提取角蛋白并将其与聚乙烯醇（PVA）制备成复合纤维膜，应用于医用口罩滤芯材料中。采用酸/碱等电点沉淀法制备羊毛角蛋白，离心提纯后与不同浓度的PVA共混配置纺丝溶液，利用静电纺丝法在医用口罩基底材料上喷制角蛋白/PVA纳米纤维膜。分别对试样进行电镜、红外光谱和粉尘过滤测试分析并比较不同角蛋白与PVA质量浓度下纤维膜的物化性能差异。 电镜实验结果表明：角蛋白质量浓度一定时，当PVA质量浓度越高，制备的纤维直径随之变大；PVA溶液质量浓度一定时，随着角蛋白质量浓度的提高，制备的纳米纤维的直径变小。红外光谱测试显示角蛋白与PVA通过氢键稳定的结合在一起。接触角测试显示加入角蛋白后能明显改善滤芯材料的亲水性。空气过滤效率测试表明，当PVA溶液质量浓度为6%，角蛋白与PVA比为30∶70时，过滤效率最高，可达97.17%。

关键词：羊毛角蛋白,PVA,静电纺丝,纳米纤维膜,口罩

基金资助：陕西省教育厅重点实验室项目(20JS053);陕西省科技厅面上项目(2021JM-451)；陕西省教育厅重点科学研究计划项目(22JY022)