[发明专利]一种低温度感应型形状记忆纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种低温度感应型形状记忆纤维，其特征在于：所述低温度感应型形状记忆纤维中包含蚕丝蛋白、聚氨酯和助剂，所述蚕丝蛋白为改性的再生蚕丝蛋白，所述聚氨酯为水溶性聚氨酯，所述助剂为N-异丙基丙烯酰胺和胍类化合物；

其中，所述低温度感应型形状记忆纤维的制备方法，包括以下步骤：

(1)将脱胶后的蚕丝经溶解透析后形成蚕丝蛋白水溶液，将蚕丝蛋白水溶液干燥形成蚕丝蛋白膜，再将蚕丝蛋白膜完全溶解于甲醇溶剂，真空抽滤去除甲醇，得到改性的再生蚕丝蛋白溶液；

(2)将水溶性聚氨酯预聚体加入步骤(1)制备的再生蚕丝蛋白水溶液中，充分搅拌，再加入N-异丙基丙烯酰胺和胍类化合物，加热反应得到纺丝液；

(3)将步骤(2)制备的纺丝液经湿法纺丝得到初生纤维，初生纤维再经蒸汽处理得到低温度感应型形状记忆纤维。

2.根据权利要求1所述的一种低温度感应型形状记忆纤维，其特征在于，所述改性的再生蚕丝蛋白为预结晶化的再生蚕丝蛋白，所述水溶性聚氨酯为磺酸型聚氨酯或者羧酸型聚氨酯。

3.一种低温度感应型形状记忆纤维的制备方法，其特征在于,包括以下步骤：

(1)将脱胶后的蚕丝经溶解透析后形成蚕丝蛋白水溶液，将蚕丝蛋白水溶液干燥形成蚕丝蛋白膜，再将蚕丝蛋白膜完全溶解于甲醇溶剂，真空抽滤去除甲醇，得到改性的再生蚕丝蛋白溶液；

(2)将水溶性聚氨酯预聚体加入步骤(1)制备的再生蚕丝蛋白水溶液中，充分搅拌，再加入N-异丙基丙烯酰胺和胍类化合物，加热反应得到纺丝液；

(3)将步骤(2)制备的纺丝液经湿法纺丝得到初生纤维，初生纤维再经蒸汽处理得到低温度感应型形状记忆纤维。

4.根据权利要求3所述的一种低温度感应型形状记忆纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，溶解工艺为：溶剂为10mol/L的溴化锂水溶液，温度为60℃，时间为2-3h。

5.根据权利要求3所述的一种低温度感应型形状记忆纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，改性的再生蚕丝蛋白水溶液的质量分数为8-15％。

6.根据权利要求3所述的一种低温度感应型形状记忆纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，再生蚕丝蛋白的相对分子质量为3500-8000。

7.根据权利要求3所述的一种低温度感应型形状记忆纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中，水溶性聚氨酯、再生蚕丝蛋白溶液、N-异丙基丙烯酰胺和胍类化合物的质量比为:35-50:80-100：5-10:6-18。

8.根据权利要求3所述的一种低温度感应型形状记忆纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中，加热反应的温度为60-80℃，时间为1-3h。

9.根据权利要求3所述的一种低温度感应型形状记忆纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，湿法纺丝的工艺条件为：喷丝孔径为0.05mm，喷丝速度为0.5-1mL/min，凝固浴为5-20g/mL的硫酸铵溶液。

10.根据权利要求3所述的一种低温度感应型形状记忆纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，蒸汽处理溶剂为乙醇水蒸汽，温度为100℃，时间为5-15min。