(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211213737.2 (22)申请日 2022.09.30 (71)申请人 武汉工程大 学 地址 430074 湖北省武汉市洪山区雄楚大 街693号 (72)发明人 王大威　蒋如意　田珮　何江　 吴江渝　曾小平　张树　 (74)专利代理 机构 湖北武汉 永嘉专利代理有限 公司 42102 专利代理师 李丹 (51)Int.Cl. D01F 8/02(2006.01) D01F 8/10(2006.01) D01F 1/10(2006.01) C08F 289/00(2006.01)C08F 220/14(2006.01) C08F 220/18(2006.01) B82Y 30/00(2011.01) B82Y 40/00(2011.01) (54)发明名称 一种改性大豆蛋白纳米纤维材料及其制备 方法 (57)摘要 本发明公开了一种改性大豆蛋白纳米纤维 材料及其制备方法， 方法包括如下步骤： 步骤一、 按质量份数量取如下组分： 改性大豆蛋白60～9 5 份， 聚丙烯酸类树脂0.1～40份， 抗氧剂0.5～1 份； 步骤二、 将适量步骤一中的混合物溶于 溶剂， 并持续利用超声分散均匀， 在2 5～60℃下保温置 脱泡后得到浓度为8～20wt％的纺丝溶液； 步骤 三、 将步骤二所得纺丝溶液注入到高压静电纺丝 机的注射器， 连接高压电源正极， 以铝箔作为接 收轮连接负极， 通过定量泵控制纺丝溶液供给 量， 通过纺丝工艺制备得到所需的改性大豆蛋白 纳米纤维材料。 本发明所述改性大豆蛋白纳米纤 维材料的直径为10～ 500nm， 长度为0.5～5.0mm， 具有一定的吸水性能和良好的细菌及微生物阻 隔性， 成本低廉且降解周 期短， 属于一种绿色环 保型材料。 权利要求书2页 说明书6页 附图3页 CN 115506046 A 2022.12.23 CN 115506046 A 1.一种改性大豆蛋白纳米纤维材 料的制备 方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： 步骤一、 按质量份数量取如下组分： 改性大豆蛋白60～95份， 聚丙烯酸类树脂0.1～40 份， 抗氧剂0.5～1份； 步骤二、 将适量步骤一中的混合物溶于溶剂， 并持续利用超声分散均匀， 在25～60℃下 保温置脱泡后得到浓度为8～ 20wt％的纺丝溶 液； 步骤三、 将步骤二所得纺丝溶液注入到高压静电纺丝机的注射器， 连接高压电源正极， 以铝箔作为接 收轮连接负极， 通过定量泵控制纺丝溶液供给量， 通过纺丝工艺制备得到所 需的改性大豆蛋白纳米纤维材 料。 2.如权利要求1所述的改性大豆蛋白纳米纤维材料的制备方法， 其特征在于， 所述步骤 一中， 聚丙烯酸类树脂为聚甲基丙烯酸甲酯、 甲基丙烯酸甲酯 ‑丙烯酸甲酯共聚物、 甲基丙 烯酸甲酯 ‑苯乙烯共聚物、 甲基丙烯酸甲酯 ‑苯乙烯‑丁腈橡胶共聚物、 甲基丙烯酸甲酯 ‑苯 乙烯‑顺丁橡胶共聚物、 聚α ‑氯代丙烯酸甲酯、 聚α ‑氰基丙烯酸甲酯中的一种或几种混合。 3.如权利要求1所述的改性大豆蛋白纳米纤维材料的制备方法， 其特征在于， 所述步骤 一中， 抗氧剂为抗氧剂1010、 抗氧剂1076、 抗氧剂CA、 抗氧剂164、 抗氧剂DNP、 抗氧剂DLTP、 抗 氧剂TNP、 抗氧剂MB、 抗氧剂264中的一种或几种混合。 4.如权利要求1所述的改性大豆蛋白纳米纤维材料的制备方法， 其特征在于， 所述步骤 二中的溶剂为 N,N‑二甲基甲酰胺、 四氢呋喃、 丙酮、 乙醚中的一种或者几种的混合。 5.如权利要求1所述的改性大豆蛋白纳米纤维材料的制备方法， 其特征在于， 所述纺丝 工艺的参数为： 电压设定为5～30KV， 纺丝温度设定为20～30℃， 定量泵的喷射速度设定为 0.05～0.5mm/min， 环境温度设定为10～40℃。 6.如权利要求1所述的改性大豆蛋白纳米纤维材料的制备方法， 其特征在于， 步骤一 中， 所述改性大豆蛋白的制备 方法包括以下步骤： 1)将大豆分离蛋白和尿素溶液在氮气条件下， 于温度为30～50℃水浴条件下搅拌1～ 1.5h， 用氢氧化钠调节pH为8～10后， 升温至60～90℃， 反应1～2h； 使蜷曲的蛋白质分子在 溶液中充分伸展， 并打开 二硫键便于后续接枝反应的进行； 2)调节水浴温度为50～80℃， 待温度稳定后， 加入40wt％引发剂搅拌10～20min， 缓慢 滴加2.5mol/L反应接枝单体， 控制滴加时间为30～50min， 搅拌速度为150～200rpm， 接枝时 间为2～6h； 3)抽滤得到沉淀物后， 反复水洗3～5次以去除未反应的无机盐类， 抽滤后抽真空至100 ～150Pa， 在50～80℃条件下干燥12 ～48h， 得到改性大豆蛋白。 7.如权利要求6所述的改性大豆蛋白纳米纤维材料的制备方法， 其特征在于， 所述步骤 (1)中， 大豆分离蛋白与尿素 溶液的质量比为1:2 ～1:10， 尿素 溶液浓度为2 ～8mol/L。 8.如权利要求6所述的改性大豆蛋白纳米纤维材料的制备方法， 其特征在于： 所述步骤 (2)中， 引发剂为亚硫酸钠、 过硫酸铵、 硝酸铈铵、 硫酸亚铁、 亚硫酸氢钠、 硫酸亚铁铵、 硫脲、 抗坏血酸中的一种或几种的混合。 9.如权利要求6所述的改性大豆蛋白纳米纤维材料的制备方法， 其特征在于： 所述步骤 (2)中， 接枝单体为甲基丙烯酸酯、 甲基丙烯酸甲酯、 甲基丙烯酸乙酯、 甲基丙烯酸丁酯、 甲 基丙烯酸己酯中的一种或几种的混合； 终止剂为二甲基二硫代氨基甲酸钠、 多硫化钠、 亚硝 酸钠中的一种或几种的混合。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115506046 A 210.一种如权利要求1 ‑9中任一所述的制备方法制备的改性大豆 蛋白纳米纤维材料， 其 特征在于， 所述 改性大豆蛋白纳米纤维材料的直径为10～500nm， 长度为0.5～5.0mm， 软化 温度为190～ 250℃， 熔融温度为2 20～320℃。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115506046 A 3