[發明專利]一種呋喃基纖維的制備方法及其應用

在審

• 申請號: 202210930471.7
• 申請日: 2022-08-02
• 公開（公告）號: CN115182065A
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 李鋒;傅堯
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學先進技術研究院
• 主分類號: D01F6/60
• 分類號: D01F6/60;C08G69/40
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 付海萍

本發明公開一種呋喃基纖維的制備方法及其應用，所述呋喃基纖維的制備方法包括以下步驟：在氬氣或氮氣保護下，向反應器具中依次加入N,N?二甲基乙酰胺、2,5?呋喃二甲酰氯、辛二胺和7?甲基?1,5,7?三氮雜二環[4.4.0]癸?5?烯，在第一設定溫度下反應得到呋喃基纖維原液；將所述呋喃基纖維原液加熱到第二設定溫度，采用紡絲組件噴出細流，再經過凝固浴洗滌、拉伸、烘干和收卷，得到呋喃基纖維。該方法不僅制備工藝簡單、成本低，而且所制備的纖維更加環保、具備可降解性，因此本發明提供的纖維材料是一種安全無毒，具有高效抑菌性能的纖維材料。

技術領域

本發明涉及纖維生產技術領域，具體涉及一種呋喃基纖維的制備方法及其應用。

背景技術

隨著科技的進步，人民生活水平的提高，消費者對紡織品的需求已不再是簡單的美觀耐用，而是需要附加多功能且有益身心的元素，特別是對抗菌、抑菌和殺菌的紡織品需求不斷增加。

抗菌纖維具有抗菌殺菌功能，可防感染細菌感染、抑制細菌滋生，是一種重要的化工紡織產品，對社會經濟和生產生活具有重要的意義。目前市面上大多數具有抗菌效果的紡織品常直接使用具備抗菌效果的纖維制成，而此類的纖維通常是借由直接將例如是金屬或金屬氧化物的抗菌材料以摻雜或涂布的方式配置于例如是硅膠、陶瓷、金屬絲或網、活性碳顆粒或粉體、石墨烯的載體上。然而，摻雜或涂布工藝常受限于載體與抗菌材料之間的附著力，導致當所形成的抗菌材料的厚度過厚時，抗菌材料易剝離或掉落，不利于穩定地維持其抗菌效果。另一方面，當使用上述抗菌材料及載體進行摻雜或涂布工藝時，往往因工藝步驟繁瑣且材料價格昂貴而不利于大量生產，此外，彈性高的纖維韌性強，伸長率大，易加工，應用廣泛。因此，開發具有天然本質抑菌功能的高彈性纖維具有重要意義。

發明內容

本發明的主要目的是提出一種呋喃基纖維的制備方法及其應用，旨在開發具有天然本質抑菌功能的高彈性纖維。

為實現上述目的，本發明提出的一種呋喃基纖維的制備方法，所述呋喃基纖維的制備方法，包括以下步驟：

1)呋喃基纖維原液的制備：

在氬氣或氮氣保護下，向反應器具中依次加入N,N-二甲基乙酰胺、2,5-呋喃二甲酰氯、辛二胺和7-甲基-1,5,7-三氮雜二環[4.4.0]癸-5-烯，在第一設定溫度下反應得到呋喃基纖維原液；

2)呋喃基纖維的制備：

將所述呋喃基纖維原液加熱到第二設定溫度，采用紡絲組件噴出細流，再經過凝固浴洗滌、拉伸、烘干和收卷，得到呋喃基纖維。

可選地，所述呋喃基纖維原液制備的步驟中：

所述N,N-二甲基乙酰胺的質量份數為5-7份，所述2,5-呋喃二甲酰氯的質量份數為0.95-1.02份，所述辛二胺的質量份數為0.7-0.8份及所述7-甲基-1,5,7-三氮雜二環[4.4.0]癸-5-烯的質量份數為0.01-0.02份。

可選地，所述呋喃基纖維原液制備的步驟中：

所述第一設定溫度為20225℃，反應時間為1.822.5h。

可選地，所述呋喃基纖維原液制備的步驟中：

所述呋喃基纖維原液的粘度為150023900mPa.s。

可選地，所述呋喃基纖維制備的步驟中：

所述加熱的第二設定溫度為50250℃。

可選地，所述呋喃基纖維制備的步驟中：

所述凝固浴溶液中含有體積濃度為10％230％的二甲基乙酰胺；和/或，

所述凝固浴洗滌溫度為25230℃。

可選地，所述述呋喃基纖維制備的步驟中：