[发明专利]一种具备记忆功能的纤维的制造方法

摘要

本发明涉及一种具备记忆功能的纤维的制造方法，包括芯部纺丝原液的制造、壳部纺丝原液的制造和溶液纺丝，本发明通过制备皮芯分别改性的纺丝原液可保证丝束经牵伸和热定型后基本不存在残余应力，丝束退卷顺畅；更重要的是制得了一种结构性能稳定、纤维良好机械性能和更低纤维模量，具有形状记忆特性的纤维制品。

主权项

一种具备记忆功能的纤维的制造方法，其特征在于，采用喷丝板组合件，将含改性泡沫铜的纺丝原液从喷丝板组合件的空心针挤出，溶剂挥发后成为具备记忆功能的纤维的芯部；不含改性泡沫铜的壳部纺丝原液从喷丝板组合件挤压孔挤出将具备记忆功能的纤维的芯部包住，溶剂挥发后成为具备记忆功能的纤维；制备得到所述具备记忆功能的纤维中，芯部材料的质量百分比配方为：竹炭粉2～10%，聚苯乙烯磺酸酯 3～8%，十二水磷酸氢二钠0.05～0.1%，羟丙基甲基纤维素0.05～0.2%， 抗氧剂0.1～0.5%，含改性泡沫铜的成纤聚合物75～92%；其壳部材料的质量百分比配方为：聚乳酸0.1～0.5%，抗紫外剂0.1～0.5%，抗氧剂0.1～0.5%，磺化蓖麻油0.1～0.5%，消光剂0.1～0.5%，纤维素酯0.1～0.5%，邻苯二甲酸丁基苄基酯 0.2‑0.4%，成纤聚合物75～90%，记忆功能浆料 5‑10%；芯部纺丝原液的制造方法为：1.1)干燥泡沫铜，在100～120℃下干燥4～6小时，再置于不锈钢釜中，抽真空至0.2个标准大气压以下，温度95～98℃，向不锈钢釜中注入二十二烷液浸渍泡沫铜，施加0.1‑0.2MPa的压力，保持4‑6小时，制得改性泡沫铜；1.2)制备成纤聚合物溶液：将原料聚四亚甲基醚二醇和4,4‑二苯基甲烷二异氰酸酯混合，在75～90℃反应 50‑90min，制备得到预聚物，其中4,4‑二苯基甲烷二异氰酸酯与聚四亚甲基醚二醇的摩尔比为(1.80～2.00)：1；预聚合完成后，向预聚物中添加N，N‑二甲基乙酰胺溶剂制成质量百分比浓度为40～50％的预聚物溶液；将戊二胺添加到预聚物溶液中扩链，扩链后即制得成纤聚合物的N，N‑二甲基乙酰胺溶液，戊二胺占成纤聚合物的质量比为1.0～2.0％，成纤聚合物溶液的质量百分比浓度为33～35％；1.3)将步骤1.1)制得的改性泡沫铜加入到步骤1.2)制备的成纤聚合物溶液中，储存24～36小时，熟化完全，配制成质量百分比浓度为33～35％的含改性泡沫铜的纺丝原液，以备纺制芯部材料时使用；不含改性泡沫铜的壳部纺丝原液的制造方法为：2.1)制备成纤聚合物溶液：将原料聚四亚甲基醚二醇和4,4‑二苯基甲烷二异氰酸酯混合，在75～90℃反应 50‑90min，制备得到预聚物，其中4,4‑二苯基甲烷二异氰酸酯与聚四亚甲基醚二醇的摩尔比为(1.80～2.00)：1；预聚合完成后，向预聚物中添加N，N‑二甲基乙酰胺溶剂制成质量百分比浓度为40～50％的预聚物溶液；将戊二胺添加到预聚物溶液中扩链，扩链后即制得成纤聚合物的N，N‑二甲基乙酰胺溶液，戊二胺占成纤聚合物的质量比为1.0～2.0％，溶液的质量百分比浓度为33～35％；2.2)制备记忆功能浆料：包括以下主要组分：以重量份计，二羟甲基脲树脂                15‑20二羟甲基三嗪酮                18‑30羟甲基三聚氰胺                12‑15聚氧乙烯‑聚氧丙烯嵌段共聚物   2‑5柠檬酸铵                      7‑10马来酸‑丙烯酸共聚物           3‑6油酸正丁酯磺酸钠              1‑1.5脂肪醇聚氧乙烯醚              2‑5纳米二氧化钛                  0.5‑3月桂醇聚氧乙烯醚磷酸盐        1‑2渗透剂                        3‑6；将各组分按比例添加到一定用量的N，N‑二甲基乙酰胺溶剂中混合，通过搅拌器搅拌、研磨机研磨达到均匀分散的目的，制备的浆料的质量百分比浓度为33～35％；2.3)将步骤2.1)制备的成纤聚合物溶液与步骤2.2)制备的记忆功能浆料在搅拌设备中分散均匀，储存24～36小时，熟化完全，得到壳部纺丝原液，以备纺制壳部时使用。