[发明专利]仿蜘蛛丝结构的集水聚合物丝及其制备方法

权利要求书

1.一种仿蜘蛛丝结构的集水聚合物丝，其特征是：所述的仿蜘蛛丝结构的集水聚合物丝是在人造丝的表面包裹有一层聚合物膜，并且沿着所述人造丝的轴向方向取向上由所述的聚合物膜演化出一串周期性排列的结构为纺锤形的纺锤结，该纺锤结结构在所述的人造丝的表面构造出粗糙结构，形成具有蜘蛛丝结构的集水聚合物丝。

2.根据权利要求1所述的仿蜘蛛丝结构的集水聚合物丝，其特征是：所述的人造丝的直径为10μm～1000μm。

3.根据权利要求1或2所述的仿蜘蛛丝结构的集水聚合物丝，其特征是：所述的人造丝选自尼龙纤维、丙纶纤维、氨纶纤维、碳纤维、玻璃纤维和金属丝中的一种。

4.根据权利要求1所述的仿蜘蛛丝结构的集水聚合物丝，其特征是：所述的聚合物选自聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚偏氟乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚碳酸酯和聚乙烯吡咯烷酮所组成的组中的至少一种。

5.根据权利要求1或4所述的仿蜘蛛丝结构的集水聚合物丝，其特征是：所述的聚合物中包括有选自紫外线稳定剂、紫外线吸收剂、臭氧稳定剂和抗氧化剂中的一种或多种。

6.根据权利要求5所述的仿蜘蛛丝结构的集水聚合物丝，其特征是：所述的紫外线稳定剂为双(2，2，6，6-四甲基哌啶基)癸二酸酯，其在制备所述的仿蜘蛛丝结构的集水聚合物丝时的聚合物溶液中的含量为0.8wt％；

所述的紫外线吸收剂为2-氰基-3，3-二苯基丙烯酸2-乙基己酯，其在制备所述的仿蜘蛛丝结构的集水聚合物丝时的加入量小于聚合物溶液重量的0.3％；

所述的臭氧稳定剂为苯酚三嗪，其在制备所述的仿蜘蛛丝结构的集水聚合物丝时的加入量小于聚合物溶液重量的0.1％；

所述的抗氧化剂为2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚，其在制备所述的仿蜘蛛丝结构的集水聚合物丝时的加入量小于聚合物溶液重量的1.3％。

7.一种根据权利要求1～6任意一项所述的仿蜘蛛丝结构的集水聚合物丝的制备方法，其特征是，该方法包括以下步骤：

(1)将人造丝浸入到含有聚合物的良溶剂和不良溶剂混合的聚合物溶液中，其中，聚合物溶液中的聚合物的质量百分含量为3％～15％，不良溶剂的质量百分含量为0.5％～3％，余量为良溶剂；

(2)将步骤(1)浸入到聚合物溶液中的所述的人造丝沿着人造丝的轴向方向匀速平稳的从聚合物溶液中水平拉出，得到被所述的聚合物溶液的液膜所包裹的所述的人造丝；

(3)将步骤(2)得到的被所述的聚合物溶液的液膜所包裹的所述的人造丝水平悬挂于温度为10～40℃，相对湿度为30～80％的环境中进行干燥，得到在人造丝的表面包裹有一层聚合物膜，并且沿着所述人造丝的轴向方向取向上由所述的聚合物膜演化出一串周期性排列的结构为纺锤形的纺锤结，该纺锤结结构在所述的人造丝的表面构造出粗糙结构，形成具有蜘蛛丝结构的集水聚合物丝；

所述的良溶剂选自N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、四氢呋喃、氯仿、甲苯和二甲苯所组成的组中的至少一种；

所述的不良溶剂选自乙醇、水、丙酮、甲醇、异丙醇和甲基丁酮所组成的组中的至少一种。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征是：所述的聚合物溶液中的聚合物的质量百分含量为7％～11％，不良溶剂的质量百分含量为1％～1.5％，余量为良溶剂。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征是：所述的将人造丝沿着人造丝的轴向方向匀速平稳的从聚合物溶液中水平拉出，是将所述的人造丝的一端与电机连接，然后调节所述的电机的旋转速度，利用电机的转动匀速平稳的牵引所述人造丝。

10.根据权利要求7或9所述的制备方法，其特征是：所述的人造丝从聚合物溶液中水平拉出的速度为1～14mm/s。

11.根据权利要求7所述的制备方法，其特征是：所述的人造丝的直径为10μm～1000μm。

12.根据权利要求7或11所述的制备方法，其特征是：所述的人造丝选自尼龙纤维、丙纶纤维、氨纶纤维、碳纤维、玻璃纤维和金属丝中的一种。

13.根据权利要求7所述的制备方法，其特征是：所述的聚合物选自聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚偏氟乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚碳酸酯和聚乙烯吡咯烷酮所组成的组中的至少一种。