[发明专利]一种基于涤纶长丝的连续化电热致变色纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种基于涤纶长丝的连续化电热致变色纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1. 将涤纶长丝卷绕成环状，并去除表面的油脂和杂质；

S2. 通过无电沉积的工艺在经步骤S1处理的涤纶长丝表面沉积金属铜镀层；

S3. 将步骤S2得到的具有金属铜镀层的涤纶长丝进行退火处理，得到涤纶导电长丝；

S4. 将步骤S3得到的涤纶导电长丝装配在放卷轴上，通过滚轴牵引，使得涤纶导电长丝先通过装有感温变色油墨的槽以使其表面均匀地包覆上油墨，再经过热装置烘干，卷绕到滚轴上，获得所述连续化电热致变色纤维；

其中，步骤S2中，无电沉积的镀铜液中添加了复合稳定剂、添加剂和催化剂，所述复合稳定剂由亚铁氰化钾和2,2’-联吡啶组成；且所述镀铜液中，亚铁氰化钾的浓度为5-10 mg/L，2,2’-联吡啶的浓度为5-10 mg/L；

所述添加剂为聚乙二醇；所述镀铜液中，聚乙二醇的浓度为0.004~2.000 g/L；

所述催化剂为镍盐；所述镀铜液中，催化剂的浓度为0.3-0.5 g/L。

2.根据权利要求1所述的一种基于涤纶长丝的连续化电热致变色纤维的制备方法，其特征在于，所述镍盐为硫酸镍和/或氯化镍。

3.根据权利要求1所述的一种基于涤纶长丝的连续化电热致变色纤维的制备方法，其特征在于，步骤S1中，采用碱液处理涤纶长丝，以去除涤纶长丝表面的油脂和杂质。

4.根据权利要求1所述的一种基于涤纶长丝的连续化电热致变色纤维的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述无电沉积的工艺包括以下步骤：

a. 将涤纶长丝进行等离子体处理后，浸泡于乙烯基三甲氧基硅烷溶液中，使硅烷与涤纶长丝表面的羟基发生反应；

b. 将步骤a得到的涤纶长丝置于甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵水溶液中，以过硫酸钾为引发剂，80 ℃下反应10-60 min，得到阳离子聚合物改性的涤纶长丝；

c. 将步骤b得到的涤纶长丝放入(NH₄)₂PdCl₄水溶液中，通过离子交换将PdCl₄^2-催化离子固定在阳离子聚合物改性的涤纶长丝上；

d. 在45 ℃下，将步骤c得到的涤纶长丝放入镀铜液中沉积铜，待反应停止后，取出洗净烘干，得到具有金属铜镀层的涤纶长丝。

5.根据权利要求4所述的一种基于涤纶长丝的连续化电热致变色纤维的制备方法，其特征在于，步骤d中，所述镀铜液由溶液A和溶液B按1:1的体积比组成，其中溶液A是由氢氧化钠、五水硫酸铜和酒石酸钾配制而成的，溶液B为甲醛水溶液；

所述镀铜液中还添加了复合稳定剂、添加剂和催化剂；所述复合稳定剂由亚铁氰化钾和2,2’-联吡啶组成，所述镀铜液中，亚铁氰化钾的浓度为5-10 mg/L，2,2’-联吡啶的浓度为5-10 mg/L；

所述添加剂为聚乙二醇；所述镀铜液中，聚乙二醇的浓度为0.004~2.000 g/L；

所述催化剂为镍盐；所述镀铜液中，催化剂的浓度为0.3-0.5 g/L。

6. 根据权利要求1所述的一种基于涤纶长丝的连续化电热致变色纤维的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述退火处理于真空下进行，退火温度为200 ℃，退火时间为20-40min。

7.根据权利要求1-6任一项所述的方法制备的基于涤纶长丝的连续化电热致变色纤维。

8. 根据权利要求7所述的基于涤纶长丝的连续化电热致变色纤维，其特征在于，所述连续化电热致变色纤维的平均电导率为5.9×10⁶ - 6.7×10⁶ S/m。