[發明專利]一種氣凝膠改性錦綸長絲及其制備方法

在審

• 申請號: 202110445892.6
• 申請日: 2021-04-25
• 公開（公告）號: CN113201803A
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 劉冰靈;李永貴;金志學;唐文穎;王迪;王慧欣;肖巧藝;俞霞萍
• 申請（專利權）人: 閩江學院
• 主分類號: D01F6/60
• 分類號: D01F6/60;D01F1/10;D01D5/08
• 代理公司: 廈門原創專利事務所(普通合伙) 35101
• 代理人: 吳廷正

本發明公開了一種氣凝膠改性錦綸長絲及其制備方法，該氣凝膠呈球狀，粒徑小且尺寸均勻，將其應用于原位聚合制備氣凝膠母粒，再經過高速熔融紡絲制備氣凝膠改性錦綸長絲。本發明的氣凝膠改性錦綸長絲中，氣凝膠微球分散均勻，對錦綸長絲的紡況與物性影響小，制得的氣凝膠改性錦綸長絲在極寒環境下使用時的保溫率更高。本發明的氣凝膠改性錦綸長絲的制備方法減弱了氣凝膠的加入對錦綸長絲生產連續性、生產效率和紗線質量的影響，提高氣凝膠改性錦綸長絲的產品物性和生產效率。

技術領域

本發明涉及化纖技術領域，特別涉及一種通過氣凝膠改性錦綸長絲及其制備方法。

背景技術

隨著紡織材料技術的進步，國外紡織材料領域實現突破，蓬松度為500的羽絨，克羅值能達到1.7clo，蓬松度850的頂級羽絨制品，克羅值能夠達到驚人的2.53clo，僅僅一件單衣就能抵抗零下數十度嚴寒。這不僅是紡織行業的進步，更是紡織材料的更新帶來的對紡織行業的革命。只有不斷開發新型紡織材料，并將其與新型加工技術有機融合，才能設計制造出符合人們需求、具有廣闊市場前景的新型紡織品。

全球在保暖纖維領域的技術進展，一共有五條發展路線：(1)遠紅外纖維，通過在纖維材料中融入氧化鋁，氧化鎂，氧化鋯或二氧化鈦，二氧化硅等，提高對陽光等外界紅外線的吸收，從而起到儲熱保溫的作用。(2)近紅外纖維，也是通過吸收自然界的光熱達到保溫保暖的效果。(3)電發熱纖維，通過導電纖維和內置能源產生熱量。(4)相變調溫纖維，利用物質相態轉變時吸收或放出熱量的原理，在環境溫度較高時吸熱，在環境溫度較低時放熱。(5)吸濕發熱纖維，如日本東洋紡開發的eks纖維，在溫度20℃，相對濕度65％的條件下，吸放熱量是羊毛的兩倍。

近幾年來，國內也有多所高校和企業投入到保暖纖維材料的研究中。現有技術中，公開號為CN1105199C的發明專利公開了一種具有遠紅外放射的纖維的制造方法，將聚酯粒與具遠紅外放射的母粒混合，通過加溫擠壓、過濾、紡絲后制得具遠紅外放射的滌綸纖維。公開號為CN103981589A的發明專利申請公開了一種遠紅外錦綸纖維生產工藝，為了避免添加功能性母粒后對紡絲產生不良影響，原料包括錦綸6切片與功能性母粒，紡絲速度為400-450m/min。公開號為CN102766934A的發明專利申請公開了一種遠紅外錦綸6FDY纖維紡絲工藝，結合微膠囊技術，以錦綸6切片和添加劑為原料制得的遠紅外纖維耐久性好。公開號為CN1202294C的發明專利公開了一種錦綸6遠紅外線纖維及其制作方法，為了解決遠紅外功能不穩定耐久性差的問題，功能母粒中包含功能粉體、分散劑、偶聯劑、抗氧劑，制得遠紅外纖維耐久性好。

為了研發保暖性更強的可在極寒環境中使用的保暖纖維材料，國內外研究學者都在探索一條新的路線：將氣凝膠材料與化學纖維結合，制備氣凝膠纖維，制作衣服面料，再將該面料用于羽絨服、戶外防護用品、防火服、宇航服及特種作業服等領域，便能夠加工出更加輕薄且保溫性能更加優異的衣物，使其適用于極寒環境中，發揮其高保暖的功能。

二氧化硅氣凝膠是目前應用最廣泛的氣凝膠，具有疏水、防火、無毒、無腐蝕性等優點，但是，常規的顆粒或塊狀二氧化硅氣凝膠具有高脆性，單獨存在時不耐外力沖擊，導致其應用受到限制。且其在紡織材料領域的應用，即如何利用二氧化硅氣凝膠得到保暖功能強且物理性能優的錦綸長絲的技術，本領域尚未有研究者提出。

發明內容

本發明的目的是提供一種氣凝膠改性錦綸長絲及其制備方法，所制得的氣凝膠改性錦綸長絲具有較高的保溫率，且該制備方法減弱了氣凝膠的加入對錦綸長絲生產連續性、生產效率和紗線質量的影響，提高氣凝膠改性錦綸長絲的產品物性和生產效率。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

一種氣凝膠改性錦綸長絲，其原料包括聚酰胺6材料與二氧化硅氣凝膠，二氧化硅氣凝膠選用二氧化硅氣凝膠微球，所述二氧化硅氣凝膠微球粒徑為500～800nm；所述聚酰胺6材料與二氧化硅氣凝膠的質量比為95.5～99.5：0.5～4.5。