人们对天然纤维的研发有一定的经验,因而也可以借助其它新型纤维的研发过程,借助羊毛角蛋白的特性,设计研发出一套可以用于开发羊毛角蛋白纤维的再生化的自动化纺丝设备。本文通过对各式纺丝方法及纺丝机特点的研究,设计出了新一代的纺丝机,与以往的相比,对各道工序中添加控制装置,包括速度和温度控制,还有吐出口的压力,实现各个纺丝环节可控可调,实现纺制的纤维质量可控。在储液部分要充分考虑密封,还有和计量泵的连接,能够实现纺丝原液均匀搅拌和抽真空的效果,纺丝原液的保温是在外面加一层水浴,计量泵的选用设计达到了易于清洗,计量精确,而且流量可显可调。考虑到羊毛角蛋白的性质特点,本文选用PVA与角蛋白进行共混制备纺丝溶液。根据湿法纺丝成型的要求,溶液应该具备一定的分子量、浓度和黏度。而后依据湿法纺丝的工作原理及角蛋白的性质是将配制好的纺丝液到入到储液器中,通过开关控制溶液的流量,然后经过过滤到计量泵再输送到喷丝头,在硫酸铵中凝固而后进行牵伸、水洗、上油等工序,得到了具有一定粗细及一定力学性能的纤维丝束。考虑到次纺丝机在纺丝过程中会出现的问题,我还要对其进行相应的改造。可以相应的增加凝固槽的长度,使初生纤维能够充分凝固成型再进入到下道工序,换用喷丝孔更细小的喷丝头;采用更为有效的纤维烘干方法等。然后对纺出的纤维丝束进行了机械性能研究,得出羊毛角蛋白与PVA间还没有形成较强的链连接,随着羊毛角蛋白含量的提高,丝的力学性能逐渐下降,这还有待进一步的研究。但通过本实验纺丝机纺出的丝束,基本满足了设计的要求。最后对纺丝机进行多种纺丝原液的试纺,并通过改变参数,来实现对初生丝的性能,为以后的深入研究奠定了基础。设计制作出此套纺丝设备实现了资源的循环利用,丰富纤维的品种,为可纺性的研究提供平台,为实验室的理论研究实验奠定了物质基础。