[發(fā)明專利]一種具有高效吸光發(fā)熱性能的聚酯纖維的制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010095903.8
• 申請(qǐng)日: 2020-02-17
• 公開（公告）號(hào): CN111472063A
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吉鵬;王朝生;王華平;曾超;徐朝晨;李睿言
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東華大學(xué)
• 主分類號(hào): D01F6/92
• 分類號(hào): D01F6/92;D01D5/08;D01D5/16;D01D10/02;D01F1/10
• 代理公司: 上海統(tǒng)攝知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31303
• 代理人: 杜亞

1.一種具有高效吸光發(fā)熱性能的聚酯纖維的制備方法，其特征是：將CuFe₂O₄@SiO₂粉體、聚醚和聚酯反應(yīng)原料混合后依次經(jīng)酯化反應(yīng)、縮聚反應(yīng)和熔融紡絲制得具有高效吸光發(fā)熱性能的聚酯纖維；CuFe₂O₄@SiO₂粉體具有核殼結(jié)構(gòu)，核層為CuFe₂O₄，殼層為SiO₂；熔融紡絲采用異形中空噴絲板。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有高效吸光發(fā)熱性能的聚酯纖維的制備方法，其特征在于，CuFe₂O₄@SiO₂粉體的制備過程為：首先在攪拌條件下，將Cu(NO₃)₂·3H₂O溶液與Fe(NO₃)₃·9H₂O溶液的混合液在1～3h內(nèi)滴加至一水合檸檬酸溶液中后，采用氨水調(diào)節(jié)體系pH值至7.0～9.0得到前驅(qū)體溶液，然后向前驅(qū)體溶液中滴加正硅酸乙酯與無水乙醇的混合液后，用氨水調(diào)節(jié)體系pH值至7.0～9.0，并在80～120℃的溫度條件下真空干燥12～48h得到干凝膠，最后將干凝膠在600～1100℃的溫度條件下煅燒和研磨得到平均粒徑為20～80nm的CuFe₂O₄@SiO₂粉體；

Cu(NO₃)₂·3H₂O溶液、Fe(NO₃)₃·9H₂O溶液或一水合檸檬酸溶液的濃度為10～40wt％，一水合檸檬酸的摩爾量為Fe(NO₃)₃·9H₂O與Cu(NO₃)₂·3H₂O摩爾量之和的10～40％，F(xiàn)e(NO₃)₃·9H₂O、Cu(NO₃)₂·3H₂O和正硅酸乙酯的摩爾比為2:1:1～3，正硅酸乙酯的質(zhì)量為正硅酸乙酯與無水乙醇的混合液的質(zhì)量的20～50％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有高效吸光發(fā)熱性能的聚酯纖維的制備方法，其特征在于，具體步驟如下：

(1)配置混合漿液；

在溫度為60～120℃且?guī)в袛嚢璧臈l件下將CuFe₂O₄@SiO₂粉體和聚醚混合制得漿液I，漿液I中CuFe₂O₄@SiO₂粉體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5～10％，同時(shí)將二元醇和對(duì)苯二甲酸以1.05～1.40:1.0的摩爾比混合制得漿液II，將漿液I與漿液II混合制得混合漿液，漿液I的質(zhì)量為對(duì)苯二甲酸質(zhì)量的5～20％；

(2)酯化反應(yīng)；

將混合漿液先后進(jìn)行第一酯化反應(yīng)和第二酯化反應(yīng)；第一酯化反應(yīng)的壓力為0.01～0.5MPa，溫度為230～260℃，終止條件為：出水量達(dá)到理論出水量的90～95％；第二酯化反應(yīng)的壓力為0.1～0.5MPa，溫度為240～270℃，終止條件為：出水量達(dá)到理論出水量的98％以上；

(3)縮聚反應(yīng)；

將酯化反應(yīng)產(chǎn)物在溫度為260～280℃且壓力為10～1000Pa的條件下縮聚反應(yīng)2～4h制得吸光發(fā)熱功能聚酯；

(4)熔融紡絲；

將吸光發(fā)熱功能聚酯進(jìn)行熔融紡絲制得具有高效吸光發(fā)熱性能的聚酯纖維。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種具有高效吸光發(fā)熱性能的聚酯纖維的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述聚醚為聚乙二醇、聚丙二醇或聚丁二醇，所述聚醚的數(shù)均分子量為400～4000g/mol；所述二元醇為乙二醇、丙二醇、丁二醇和戊二醇中的一種以上。