[發明專利]一種用于聚乳酸纖維的石墨烯感溫變色色母粒及其制備方法

在審

• 申請號: 201710442957.5
• 申請日: 2017-06-13
• 公開（公告）號: CN107118371A
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 孫俠
• 申請（專利權）人: 浙江金彩新材料有限公司
• 主分類號: C08J3/22
• 分類號: C08J3/22;C08L1/28;C08L27/06;C08L91/06;C08K3/04;C08K5/12;C08K5/11;D01F6/92;D01F1/10
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司32200
• 代理人: 樓高潮

技術領域

本發明屬于合成纖維技術領域，具體涉及一種用于聚乳酸纖維的石墨烯感溫變色色母粒及其制備方法。

背景技術

聚乳酸纖維是以玉米、小麥、甜菜等含淀粉的農產品為原料，經發酵生成乳酸后，再經縮聚和熔融紡絲制成.聚乳酸纖維是一種原料可種植、易種植，廢棄物在自然界中可自然降解的合成纖維。它在土壤或海水中經微生物作用可分解為二氧化碳和水，燃燒時，不會散發毒氣，不會造成污染，是一種可持續發展的生態纖維。其織物面料手感、懸垂性好，抗紫外線，具有較低的可燃性和優良的加工性能，適用于各種時裝、休閑裝、體育用品和衛生用品等，具有廣闊的應用前景。

感溫變色紡織品能夠在溫度變化時改變顏色，在軍事偽裝、醫用示溫等領域有重要應用。制備感溫變色的纖維多是在紡后織布階段加入感溫材料，但是感溫材料普遍不穩定，紡后加入值得的布料往往感溫效果不好。

發明內容

解決的技術問題：本發明的目的是提供一種用于聚乳酸纖維的石墨烯感溫變色色母粒及其制備方法。

技術方案：一種用于聚乳酸纖維的石墨烯感溫變色色母粒，原料以重量份計包括：氧化石墨烯3-8份，感溫變色粉1-3份，增稠劑2-5份，丙烯酰胺0.2-0.8份，聚氯乙烯0.1-0.4份，鄰苯二甲酸二丁酯0.5-1份，石蠟1-2份，促進劑0.2-0.6份，增塑劑0.1-0.2份。

進一步地，所述增稠劑為羥丙基甲基纖維素。

進一步地，所述促進劑為促進劑TMTD。

進一步地，所述增塑劑為乙二酸二甲酯。

上述用于聚乳酸纖維的石墨烯感溫變色色母粒的制備方法，步驟如下：

步驟1，將氧化石墨烯加入水中，形成懸浮液；

步驟2，在懸浮液中加入丙烯酰胺，攪拌20-30分鐘，然后加入以重量份計的無水乙醇40-60份，攪拌5-10分鐘，加入鄰苯二甲酸二丁酯，升溫至40-50℃，繼續攪拌20-30分鐘，加入促進劑，然后升溫煮沸，并保持5-10分鐘，得到混合物；

步驟3，將步驟2得到的混合物蒸干，得到干物料；

步驟4，將干物料、感溫變色粉、增稠劑、聚氯乙烯石蠟和增塑劑混合后進行擠出造粒，得到用于聚乳酸纖維的石墨烯感溫變色色母粒。

進一步地，所述步驟1中加入水與氧化石墨烯的重量比為20:1。

進一步地，所述步驟2中繼續攪拌20-30分鐘的攪拌速度為70-80轉/分鐘。

有益效果：本發明采用氧化石墨烯作為感溫變色粉的增強載體，與丙烯酰胺復合制成穩定性強的感溫色母粒；將其用于紡絲過程制備聚乳酸纖維，不僅使紡出來的聚乳酸纖維本身就具有感溫變色功能，并且對紡織品進行后續整理等沒有太大影響。

具體實施方式

實施例1

一種用于聚乳酸纖維的石墨烯感溫變色色母粒，原料以重量份計包括：氧化石墨烯5份，感溫變色粉1.6份，增稠劑3份，丙烯酰胺0.5份，聚氯乙烯0.2份，鄰苯二甲酸二丁酯0.7份，石蠟1.4份，促進劑0.3份，增塑劑0.1份。

其中，所述增稠劑為羥丙基甲基纖維素；所述促進劑為促進劑TMTD；所述增塑劑為乙二酸二甲酯。

上述用于聚乳酸纖維的石墨烯感溫變色色母粒的制備方法，步驟如下：

步驟1，將氧化石墨烯加入水中，形成懸浮液；

步驟2，在懸浮液中加入丙烯酰胺，攪拌20-30分鐘，然后加入以重量份計的無水乙醇40份，攪拌5-10分鐘，加入鄰苯二甲酸二丁酯，升溫至40℃，繼續攪拌30分鐘，加入促進劑，然后升溫煮沸，并保持5分鐘，得到混合物；

步驟3，將步驟2得到的混合物蒸干，得到干物料；

步驟4，將干物料、感溫變色粉、增稠劑、聚氯乙烯石蠟和增塑劑混合后進行擠出造粒，得到用于聚乳酸纖維的石墨烯感溫變色色母粒。

其中，所述步驟1中加入水與氧化石墨烯的重量比為20:1；步驟2中繼續攪拌20-30分鐘的攪拌速度為70-80轉/分鐘。

本實施例采用的感溫變色粉在約33℃由藍色變為無色。

將所得色母粒與聚乳酸纖維切片以1：10的重量比混合紡絲織造，所得面料在32-34℃由藍色變為無色。

實施例2

一種用于聚乳酸纖維的石墨烯感溫變色色母粒，原料以重量份計包括：氧化石墨烯3份，感溫變色粉1份，增稠劑2份，丙烯酰胺0.2份，聚氯乙烯0.1份，鄰苯二甲酸二丁酯0.5份，石蠟1份，促進劑0.2份，增塑劑0.1份。