[發明專利]分散藍2BLN/聚丙烯腈基有色納米纖維膜制備方法

有效

• 申請號: 201310483552.8
• 申請日: 2013-10-15
• 公開（公告）號: CN103590192A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 胡毅;張聲誠;丁云法;陳文祥
• 申請（專利權）人: 浙江三志紡織有限公司
• 主分類號: D04H1/43
• 分類號: D04H1/43;D04H1/728;D01D1/02
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 韓洪

【技術領域】

本發明涉及原液著色和靜電紡絲法相結合制備分散藍2BLN/聚丙烯腈基有色納米纖維膜，屬于功能性納米纖維的制備技術領域。

【背景技術】

靜電紡絲技術是基于高壓電場下導電流體產生高速噴射原理，在毛細噴絲頭和接地極間瞬時產生一個電位差，使毛細管內溶液或者熔融體克服自身的表面張力和粘彈性力，在噴絲頭末端呈現半球狀液滴。隨著電場強度增加，液滴被拉成圓錐狀即Taylor錐。當電場強度超過某一臨界值后，將克服液滴表面張力形成射流，在電場中進一步加速，直徑減小，拉伸成一直線至一定距離后彎曲，進行循環或者循螺旋形路徑行走，伴隨溶劑揮發或熔融體冷卻固化，終落在收集板上形成纖維。

通過靜電紡絲可將天然或化學聚合物紡制出微米至納米級各類纖維，是一獨特的納米纖維制備方法，工序簡單、設備廉價、廣泛運用于光電子器件、傳感器技術、催化、過濾以及醫學等領域，如：靜電紡材料能很好模擬細胞外基質(ECM)結構，提供潛在的組織工程支架。

原液著色是指在聚合加工過程中或過程后，在紡絲前加入著色劑制得有色纖維的生產方法。經過九十多年的發展，原液染色技術目前在歐美和日本已廣泛用于合成纖維。其中已工業化生產的原液染色纖維包括：聚酰胺、聚酯、聚丙烯、聚乙烯、聚丙烯腈等。原液染色效果優越、工藝簡單、污染小、節約能源，尤其適用于按標準色號進行大規模生產的織物，它在一切需要高度染色均勻度和堅牢度的應用領域中占據穩固地位，具有廣闊的發展前景。

本發明將靜電紡絲技術和原液著色技術相結合制備有色納米纖維膜，制備方法簡單，得到的藍色納米纖維膜勻染性好，制備過程中無水介質，無污染，無染廢料產生，耗能低，對環境污染小，屬于一種環境友好型制備有色納米纖維的方法。

【發明內容】

本發明的目的就是解決現有技術中的問題，提出一種分散藍2BLN/聚丙烯腈基有色納米纖維膜制備方法，能夠制備方法簡單，得到的藍色納米纖維膜勻染性好，制備過程中無水介質，無污染，無染廢料產生，耗能低，對環境污染小。

為實現上述目的，本發明提出了一種分散藍2BLN/聚丙烯腈基有色納米纖維膜制備方法，依次包括以下步驟：

a)藍色靜電紡絲溶液制備：稱取一定質量比的聚丙烯腈（PAN）、分散藍2BLN染料，混合溶于N-N二甲基甲酰胺（DMF），攪拌后得到分散均勻的藍色靜電紡絲溶液；

b)靜電紡絲：設定噴絲頭與接收板距離為11～19cm，調整藍色靜電紡絲溶液的流速為0.3～1.1ml/h，噴絲頭直徑為0.3～0.55mm，穩定擠出時，施加9～17KV的高壓靜電進行靜電紡絲；

c)鋁箔紙接收：通過鋁箔紙接收板接收噴絲頭上擠出的絲，得到藍色納米纖維膜。

作為優選，所述a)步驟中的聚丙烯腈（PAN）的分子量Mw=130000～170000g/mol；聚丙烯腈（PAN）的鏈狀結構為：

作為優選，所述a)步驟中的分散藍2BLN染料的結構式為：

作為優選，所述a)步驟中的藍色靜電紡絲溶液制備是先將稱量好的分散藍2BLN染料和聚丙烯腈（PAN）置于20ml的樣品瓶中，利用移液管移取15ml的N-N二甲基甲酰胺(DMF)，樣品瓶用生料帶密封，加熱到60℃攪拌24小時，制得分散藍2BLN染料和聚丙烯腈（PAN）分散均勻的溶液。

作為優選，所述a)步驟中聚丙烯腈（PAN）的濃度為6～10wt%，分散藍2BLN染料與聚丙烯腈（PAN）的質量比例為1：10～30。

本發明的有益效果：

（1）本發明制備方法簡單，制備出的有色納米纖維膜色澤勻染性較好；

（2）靜電紡絲和原液著色相結合制備有色納米纖維膜，屬于一種環境友好型制備有色納米纖維的方法，制備過程中無水介質，無污染，無染廢料產生，耗能低，對環境污染小。

【具體實施方式】

以下通過具體實施例來進一步說明本發明，但實施例僅用于說明，并不能限制本發明的范圍。此外應了解，在閱讀本發明講述內容后，本領域技術人員課對本發明做各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所先限定要求。

實施例1：

分散藍2BLN/聚丙烯腈基有色納米纖維膜制備方法，一次包括以下步驟：