[發明專利]低功能材料添加量PET強熒光復合纖維及其制備方法

有效

• 申請號: 202010670341.5
• 申請日: 2020-07-13
• 公開（公告）號: CN111793850B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 徐建新;孫賓;商獻軍;陳龍;錢振良;朱美芳;王慧
• 申請（專利權）人: 常熟滌綸有限公司;東華大學
• 主分類號: D01F8/12
• 分類號: D01F8/12;D01F8/14;D01F1/10;C08F212/34;C08F220/14;C08F283/12;D01D5/253;D01D5/28;D02G1/02;C09K11/06;C07D493/06
• 代理公司: 上海統攝知識產權代理事務所(普通合伙) 31303
• 代理人: 辛自豪

1.一種低功能材料添加量PET強熒光復合纖維的制備方法，其特征是：先將聚酰胺與聚丙烯酸微球混合均勻，經過干燥后得到混合物；再以混合物作為“米字形”骨架組分，PET作為填充部分組分，進行“米字形”復合紡絲制得滌錦復合取向絲，最后對滌錦復合取向絲進行假捻變形得到PET強熒光復合纖維；

所述聚酰胺為聚酰胺6或者聚酰胺66；

所述聚丙烯酸微球的制備步驟為：

(1)將乳化劑和去離子水在溫度T1下混合形成體系I；

(2)先將丙烯酸甲酯和1,7-乙烯基-苝酰亞胺衍生物溶于有機溶劑中，再加入到體系I中在溫度T2下混合得到體系II；

(3)先在體系II中加入過硫酸鉀引發聚合得到聚丙烯酸酯分散液；再將聚丙烯酸酯分散液冷卻至室溫后過濾、水洗和烘干得到聚丙烯酸酯微球；

(4)將聚丙烯酸酯微球與氫氧化鈉乙醇溶液混合，并加熱回流后冷卻、過濾和干燥得到聚丙烯酸微球；

所述1,7-乙烯基-苝酰亞胺衍生物是指1,7灣位帶有乙烯基團的取代基且酰亞胺位帶有大體積取代基的苝酰亞胺；

所述的大體積取代基為倍半籠形硅氧烷或帶有側鏈的長烷基鏈；

所述倍半籠形硅氧烷是R為異丁基或異辛基；

所述帶有側鏈的長烷基鏈是

其中表示該化學鍵鏈接位置為酰亞胺結構中的N原子；

所述乙烯基團的取代基是指端基帶有乙烯基團的烷基鏈，所述烷基鏈為小于六個碳的烷基鏈。

2.根據權利要求1所述的一種低功能材料添加量PET強熒光復合纖維的制備方法，其特征在于，所述“米字形”復合紡絲的工藝為：“米字形”骨架組分采用的紡絲螺桿的溫度為240～265℃，填充部分組分采用的紡絲螺桿的溫度為270～295℃；復合紡絲箱體內的紡絲溫度為260～275℃，側吹風溫度為20～25℃，相對濕度為70～80％，紡絲速度為3000～3500m/min；所述假捻變形的溫度為：第一熱箱溫度130～160℃，第二熱箱溫度110～150℃，假捻變形速度550～600m/min；米字形復合紡絲采用的分配板上設有通入PET的八個分配孔，以及通入混合物的米字型的分配槽，分配孔的孔徑為0.24～0.30mm，分配槽的槽寬、槽深、槽長依次為0.3～0.35mm、0.28～0.32mm、5～6m；

所述混合物中聚丙烯酸微球的重量百分比為20～40％；PET強熒光復合纖維中PET的重量百分比為70～85％；

所述PET在紡絲前進行預結晶和干燥，預結晶的溫度為166～170℃，干燥的溫度為165～185℃，干燥時間為5～7h。

3.根據權利要求1所述的一種低功能材料添加量PET強熒光復合纖維的制備方法，其特征在于，所述乳化劑為月桂酸鉀、十二烷基硫酸鈉或者丁二酸二辛酯磺酸鈉。

4.根據權利要求1所述的一種低功能材料添加量PET強熒光復合纖維的制備方法，所述有機溶劑為甲苯或者二甲苯。

5.根據權利要求1所述的一種低功能材料添加量PET強熒光復合纖維的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，T1為35～55℃；

步驟(2)的體系II中，乳化劑的含量為0.4～0.7wt％；丙烯酸甲酯的含量為4～6wt％，1,7-乙烯基-苝酰亞胺衍生物的含量為9～15wt％，有機溶劑的含量為6～10wt％；T2為75～95℃；

步驟(3)中過硫酸鉀與丙烯酸甲酯的質量比為0.0024～0.006:1；聚合時間為4～8h，聚合溫度為75～95℃；

步驟(4)中的氫氧化鈉乙醇溶液的濃度為1～2mol/L，聚丙烯酸酯微球與氫氧化鈉乙醇溶液的體積比為1:1～3；所述加熱回流的時間為9～11h，干燥溫度為90～110℃。

6.采用如權利要求1～5任一項所述的一種低功能材料添加量PET強熒光復合纖維的制備方法制得的一種低功能材料添加量PET強熒光復合纖維，其特征是：包括“米字形”骨架以及填充在“米字形”骨架四周間隙內的填充部分；所述“米字形”骨架為分散有聚丙烯酸微球的聚酰胺，填充部分為PET；

所述聚丙烯酸微球是以1,7-乙烯基-苝酰亞胺衍生物作為交聯劑的聚丙烯酸微球。