[發明專利]一種具有光致變色纖維素纖維及其制備方法

在審

• 申請號: 202211273668.4
• 申請日: 2022-10-18
• 公開（公告）號: CN115573165A
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發明（設計）人: 楊永生;馮宇琴;楊銘;馬文霞;張鋼;余韻滋;武亞琪;周凡雨;彭雄義
• 申請（專利權）人: 武漢紡織大學
• 主分類號: D06M13/355
• 分類號: D06M13/355;D06M101/06
• 代理公司: 武漢瑞創星知識產權代理事務所(普通合伙) 42274
• 代理人: 易濱

本發明涉及一種具有光致變色纖維素纖維及其制備方法，其特征是將光致變色材料3,7?雙(二甲氨基)吩噻嗪?5?翁氯化物與纖維素纖維進行反應，將3,7?雙(二甲氨基)吩噻嗪?5?翁氯化物接枝到纖維素纖維的表面。接枝后的纖維素纖維放置于太陽光下，照射時間為10min，其顏色從纖維素纖維的原色變為藍色。本發明中的具有光致變色纖維素纖維的制備簡單，便于推廣與應用。

技術領域

本發明屬于纖維素纖維技術領域，具體涉及一種具有光致變色纖維素纖維及其制備方法。

背景技術

纖維素纖維是紡織品的主要原料，其應用廣泛，通常情況下，其顏色為白色系列，如：棉花。為了使紡織品更加豐富多彩，改變紡織品的顏色是提高紡織品豐富多彩的有效方式之一。改變紡織品的顏色有很多方式，如：改變紡織纖維的顏色、對紡織品進行染色等。如果能在外界刺激下(如：光、熱、pH值等)，紡織品的顏色可以變化，那將顯著提高紡織品的檔次與受歡迎程度。光致變色材料的誕生使紡織品的顏色有了變化的可能，因此，只要紡織纖維具有光致變色性能，則紡織品就具備了光致變色特點。

目前，制備光致變色纖維的研究也有報道，如：孫賓賓等報道了硝化纖維素鍵合螺噁嗪光致變色材料的制備與應用(《化工新型材料》2013,41(1)：37-38)，該方法是利用硝化纖維素可溶于有機溶劑甲基異丁基酮來進行接枝改性的。如果纖維素不能溶于有機溶劑，該方法則很難適用。纖維素纖維是一種很穩定的纖維，其在甲基異丁基酮中不溶，其在其它有機溶劑中也很難溶解。文獻調研表明，纖維素纖維的光致變色改性尚未見報道，因此，尋求一種有效方法實現纖維素纖維的光致變色具有理論和實踐意義。

發明內容

本發明的目的是克服以往技術的不足，提供一種具有光致變色纖維素纖維及其制備方法。

本發明的目的在于提供一種具有光致變色纖維素纖維，其為在纖維素纖維上接枝光致變色材料3,7-雙(二甲氨基)吩噻嗪-5-翁氯化物；該纖維素纖維在太陽光照射下，其顏色從纖維素纖維的原色變為藍色；所述光致變色纖維素纖維的結構如下：

本發明的另一個目的在于提供上述所述一種具有光致變色纖維素纖維的制備方法，具體步驟為：

在冰浴條件下，將適量3,7-雙(二甲氨基)吩噻嗪-5-翁氯化物加入二甲基甲酰胺水溶液中，均勻攪拌，將適量碳酸氫鉀溶解于二甲基甲酰胺水溶液中得到混合溶液，然后將纖維素纖維浸入混合溶液中，反應一段時間，取出纖維素纖維，用乙醇和自來水交替清洗三次，真空干燥，即可。

優選地，所述3,7-雙(二甲氨基)吩噻嗪-5-翁氯化物與纖維素纖維的質量比為1∶20～30。

優選地，所述碳酸氫鉀的用量占二甲基甲酰胺水溶液的質量體積分數為0.1％～0.5％。

優選地，所述二甲基甲酰胺水溶液中二甲基甲酰胺與水的體積比為1∶2～4。

優選地，所述浸入的時間為2～4h。

優選地，所述真空干燥的條件為：干燥時間10～20h，干燥溫度30～50℃。

本發明所述具有光致變色纖維素纖維的制備方法涉及的化學反應如下：

本發明具有如下顯著特點：

(1)本申請的發明人意外地發現，通過在纖維素纖維表面接枝光致變色有機材料，實現了纖維素纖維具有光致變色的性能。

(2)本發明制備方法簡單，易于推廣。

(3)本發明的光致變色纖維素纖維放置于太陽光下，照射時間為10min，其顏色從纖維素纖維的原色變為藍色。

具體實施方式

以下所述實施例詳細說明了本發明。