[发明专利]PVA纳米纤维纱线的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及纺织加工技术领域，尤其是涉及一种PVA纳米纤维纱线的制备方法。

背景技术

近年来,随着人们生活水平的提高,在关注纺织品舒适性的同时对纺织服装的功能性要求也越来越高,纳米概念的纱线被不断提出和受到重视。目前市场上所谓的纳米功能纺织品大多只是采用纳米功能材料对织物进行后整理而得到，或者采用纳米纤维包覆长丝或短纤维纱，或在纺纱前添加纳米纤维，然后进行纺纱，目前市场上还没有纯纳米纤维做成的纱线。

静电纺丝技术是通过在聚合物溶液喷出器和接收板之间施加电场从而制造纳米级纤维的纺丝技术。该方法首先将聚合物溶液或熔融体带上几千至上万伏静电，使得聚合物克服表面张力形成喷射细流，细流在喷射过程中溶剂蒸发、聚合物固化,吸附在接收装置上，形成类似非织造布状的纤维毡。静电纺丝适合于大多数高分子溶液,由静电纺丝法制得的纳米纤维具有较小的直径和很大的比表面积，使纤维具有多种独特的性能,在生物医学、空气过滤、防护衣服等领域都有着巨大的应用潜力。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术在纯纳米纤维纱线领域的空白，提供一种纳米纤维纱线的制备方法，克服了纯纳米纤维材料难以纺纱成线，断裂力和断裂强度不足的问题，首次摆脱了纳米纤维材料对于其他添加成分的依赖性，达到了单独纺线的效果，制造出弹性好，不会发生脆断的纳米纤维纱线。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种纳米纤维纱线的制备方法，包括下列步骤：

1)配制质量分数为8％-12％的PVA溶液待用；

2)将步骤1)所得的PVA溶液通过静电纺丝技术，制备PVA纳米纤维膜；

3)将所得的PVA纳米纤维膜按照任意角度剪裁成合适的尺寸，进行加捻，牵伸至原裁剪尺寸长度方向的数倍，形成PVA纳米纱线。

优选的，所述PVA溶液的质量分数为8％-10％。

优选的，所述纳米纤维膜的纤维直径为201nm-603nm。

优选的，所述加捻是纱条绕着自身的轴线回转，每回转一转，加上一个捻回。

优选的，所述PVA纳米纱线包括单纱和股线，所述股线为单纱合股而成。

优选的，所述合适的尺寸为宽度5cm，长度至少25cm的纳米纤维条。

所述PVA溶液的制备为，将一定质量的PVA溶于含有3％冰乙酸的去离子水中，室温溶胀1h，然后90℃回流搅拌1h至溶解.配制质量分数为8％、9％、11％、12％的PVA水溶液。

本发明的有益效果是：

本发明制备的PVA纳米纤维纱线属于真正意义上的纳米纺织品,可以提高产品的附加值。首次摆脱了纳米纤维纱线对添加成分的依赖性，达到了单独纺成纱线的目的，能够更好地突出纳米纤维产品的特性，本发明所得纳米纱线弹性好，不会发生脆断，以5cm宽，25cm长的条，经过加捻牵伸后达50cm以上。

由该纱线制成的功能性纺织品以其独特的性能在纺织领域发挥作用，对其产品的进一步开发和应用必将具有良好的市场前景。

附图说明

图1-4为不同浓度PVA纳米纤维的扫描电镜图，放大倍数为10000倍，图1-4，PVA溶液的质量分数依次为8％，9％，10％，12％；

图5为9％PVA纳米纤维纱线的扫描电镜图，放大倍数为8000倍。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

实施例1

一种纳米纤维纱线的制备方法，包括下列步骤：

1)配制质量分数为8％的PVA溶液待用；

2)将步骤1)所得的PVA溶液通过静电纺丝技术，制备PVA纳米纤维膜；所述纳米纤维膜的纤维平均直径为201nm；

3)将所得的PVA纳米纤维膜剪裁成宽度5cm，长度至少25cm的纳米纤维条，进行加捻，所述加捻是纱条绕着自身的轴线回转，每回转一转，加上一个捻回；牵伸至原裁剪尺寸长度方向的2倍，即50cm，形成PVA纳米纱线。

实施例2

一种纳米纤维纱线的制备方法，包括下列步骤：

1)配制质量分数为12％的PVA溶液待用；

2)将步骤1)所得的PVA溶液通过静电纺丝技术，制备PVA纳米纤维膜；所述纳米纤维膜的纤维平均直径为603nm；