[發(fā)明專(zhuān)利]一種磁性腈綸纖維的制備方法及磁性腈綸纖維

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011625597.0
• 申請(qǐng)日: 2020-12-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112813519A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐佳威;魏全東;陳達(dá)志;李清海;吳國(guó)清;申增路;白雪偉;蘇立超;馬軍峰;段志國(guó);申佳;馬磊;程龔;王一孝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 河北艾科瑞纖維有限公司;上海奧領(lǐng)紡織新材料有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): D01F6/38
• 分類(lèi)號(hào): D01F6/38;D01F1/10;D01D5/06;D01D1/10
• 代理公司: 北京元中知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11223
• 代理人: 王明霞

本發(fā)明屬于功能纖維制備技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種磁性腈綸纖維的制備方法及磁性腈綸纖維，所述制備方法包括如下步驟：(1)將磁粉加入水中分散制得磁粉淤漿；(2)將聚合反應(yīng)的反應(yīng)單體加入所述磁粉淤漿中，同時(shí)加入催化劑、促進(jìn)劑、還原劑、pH調(diào)節(jié)劑和分散劑，使反應(yīng)單體發(fā)生原位聚合反應(yīng)，制得磁粉聚合物淤漿；(3)所述磁粉聚合物淤漿經(jīng)過(guò)脫單、過(guò)濾、干燥，制得磁粉聚合物；(4)將所述磁粉聚合物溶于二甲基乙酰胺得到膠液，所述膠液經(jīng)濕法紡絲得到磁性腈綸纖維。本發(fā)明將磁粉與反應(yīng)單體混合進(jìn)行原位聚合反應(yīng)，使磁粉均勻分布在所得磁性腈綸纖維中，制得的磁性腈綸纖維具有均一持久的磁性性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于功能纖維制備技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，涉及一種磁性腈綸纖維的制備方法及磁性腈綸纖維。

背景技術(shù)

隨著人們生活質(zhì)量的提高，對(duì)功能纖維制品的需求急速提升，磁性纖維作為功能纖維的一種，其需求量也在日益增加。由于人體細(xì)胞是具有一定磁性的微型體，使人體具有生物磁場(chǎng)，因此外磁場(chǎng)能夠通過(guò)使神經(jīng)、體液系統(tǒng)發(fā)生電荷、電位、分子結(jié)構(gòu)、生化和生理功能的變化，進(jìn)而影響人體的生理活動(dòng)。磁性腈綸纖維由于具有磁性，能有效增強(qiáng)人體磁場(chǎng)，使人體恢復(fù)正負(fù)電荷平衡狀態(tài)，進(jìn)而調(diào)整人體的機(jī)體功能，提高抗病能力，具有醫(yī)療保健作用。

磁性腈綸纖維還具有優(yōu)異的耐蛀性和良好的蓬松感、舒適感，有類(lèi)似于羊毛的手感，而且其紡織制品穿著的舒適性和透氣性更符合人們的需求。磁性腈綸纖維作為一種兼具紡織纖維特性和磁性的纖維材料，具有其他紡織纖維所沒(méi)有的磁性，又具有一些以往其它磁性材料所不具有的物理形態(tài)及性能，諸如柔軟、有彈性等，可通過(guò)紡織加工做成紗線、織物或加工制成非織造布及各種形狀的制品。因此，磁性腈綸纖維在手套、墊子、毛衣、圍巾、床品等紡織產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域有強(qiáng)大的發(fā)展優(yōu)勢(shì)。

目前磁性功能性腈綸纖維的制備主要方式大致分為兩種。一種是共混紡絲法，通常將粒徑小于1微米的磁性物質(zhì)微?；烊氤衫w聚合物的溶體或紡絲原液中，經(jīng)熔紡或濕紡制成磁性纖維。所得磁性纖維的強(qiáng)度主要取決于加入的磁性微粒的量和粒徑。共混紡絲法的缺點(diǎn)是纖維的強(qiáng)度明顯下降，至多可以下降50％。另一種是以纖維為基體對(duì)成型織物的涂層后處理法，即以適當(dāng)方法將磁性物質(zhì)涂布在各種纖維表面制成磁性纖維。然而由于磁性物質(zhì)集中在纖維表面，在持續(xù)使用過(guò)程中容易與纖維分離脫落，導(dǎo)致纖維的磁性性能喪失。

在上述方案中，通過(guò)將磁粉混入紡絲原液或通過(guò)涂層實(shí)現(xiàn)磁性功能，因此生產(chǎn)的磁性腈綸纖維只是宏觀上增加了具有磁性的成份，但纖維磁性性能的均一性及穩(wěn)定性較差。由上述方法制得的磁性腈綸纖維制成的紡織產(chǎn)品在使用過(guò)程中，其磁性性能會(huì)出現(xiàn)一定程度的衰減，從而降低產(chǎn)品的磁性功效。

與共混紡絲法相比，采用原位聚合法可以得到具有更穩(wěn)定持久的磁性性能的磁性腈綸纖維。通過(guò)原位聚合法可以對(duì)制備過(guò)程中得到的聚丙烯腈聚合物進(jìn)行分子結(jié)構(gòu)改性，進(jìn)而使通過(guò)后續(xù)濕法紡絲得到的磁性腈綸纖維具有持久的磁性性能，且反復(fù)洗滌不受影響。由于原位聚合反應(yīng)條件復(fù)雜，對(duì)添加的具有磁性功能的磁粉的粒徑和分散劑的選擇具有較高的技術(shù)要求，否則會(huì)造成磁粉出現(xiàn)團(tuán)聚影響聚合反應(yīng)的進(jìn)程，以及造成紡絲困難影響纖維質(zhì)量的問(wèn)題。

有鑒于此，特提出本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種磁性腈綸纖維的制備方法及磁性腈綸纖維，將磁粉提前進(jìn)行分散處理形成具有若干空隙的磁粉淤漿，再加入反應(yīng)單體發(fā)生原位聚合反應(yīng)，所得的磁性腈綸纖維具有持久的磁性性能。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用技術(shù)方案的基本構(gòu)思是：

一種磁性腈綸纖維的制備方法，包括如下步驟：

(1)將磁粉加入水中分散制得磁粉淤漿；

(2)將反應(yīng)單體加入所述磁粉淤漿中，同時(shí)加入催化劑、還原劑、促進(jìn)劑、pH調(diào)節(jié)劑和分散劑，使反應(yīng)單體發(fā)生原位聚合反應(yīng)，制得磁粉聚合物淤漿；所述反應(yīng)單體包括丙烯腈；