本發(fā)明涉及纖維,具體為一種抗紫外線吸濕的纖維及其制備方法和面料。
背景技術(shù):
1、滌綸纖維及其面料具有很好的強度,彈性和抗皺性,廣泛應(yīng)用在服裝服飾,建筑內(nèi)裝飾,交通工具內(nèi)裝飾等方面。傳統(tǒng)的滌綸纖維存在親水性較差,吸濕率較低等問題。向滌綸纖維中加入功能性助劑,可以賦予滌綸纖維和面料抗紫外,親水吸濕,抗菌,阻燃等特性。
2、公告號為cn105442326b的發(fā)明專利中公開了一種納米復(fù)合抗紫外有機涂層整理劑及其制備方法,以聚醚基甲基硅氧烷-co-二苯甲酮衍生物基甲基硅氧烷-co-二甲基硅氧烷共聚物,羥基聚醚封端的聚對苯二酸乙二醇酯、水分散型苯基改性硅/鈦溶膠等作為原料,得到納米復(fù)合抗紫外有機涂層整理劑,賦予了滌綸等織物布樣防紫外效果以及滑爽、彈挺手感。但是該專利的有機涂層整理劑沒有賦予滌綸等織物布樣親水吸濕等性能。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明解決了滌綸纖維及面料抗紫外性能不好,親水吸濕性能較差的問題。
2、本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種抗紫外線吸濕的纖維的制備方法包括:
3、(1)、向n,n-二甲基甲酰胺中加入4-(4,6-二氯-1,3,5-三嗪-2-氧基)-2-羥基苯基苯甲酮,對苯二絲氨酸酯,n,n-二異丙基乙胺,加熱攪拌反應(yīng),將得到的溶液倒入乙醇中,析出沉淀物,過濾后乙醇洗滌,烘干,得到聚合物紫外吸收劑。反應(yīng)式為:
4、
5、(2)、將聚對苯二甲酸乙二醇酯,聚合物紫外吸收劑加入到螺桿熔體紡絲機中進行紡絲,一至四區(qū)溫度為275-300℃,紡絲速率為1800-2500m/min;牽伸機牽伸,牽伸速度為500-800m/min,牽伸比為2-3;得到抗紫外線吸濕的纖維。
6、優(yōu)選的,(1)中,4-(4,6-二氯-1,3,5-三嗪-2-氧基)-2-羥基苯基苯甲酮,對苯二絲氨酸酯,n,n-二異丙基乙胺的摩爾比例為1:(0.9-1.2):(2-2.4)。
7、優(yōu)選的,(1)中,反應(yīng)的溫度為45-60℃,反應(yīng)時間為8-12h。
8、優(yōu)選的,(2)中,聚對苯二甲酸乙二醇酯,聚合物紫外吸收劑的質(zhì)量比例為100:(1-8)。
9、優(yōu)選的,對苯二絲氨酸酯的制備方法包括:在0-5℃中,,向二氯甲烷中加入摩爾比為(1.8-2.2):1:(2-2.2)的boc-dl-絲氨酸(cas登錄號為3850-40-6),對苯二甲酰氯(cas登錄號為100-20-9),三乙胺,然后在15-30℃中攪拌反應(yīng)6-10h,減壓蒸餾,水洗后產(chǎn)物溶解到二氯甲烷中,加入三氟乙酸,20-30℃中攪拌反應(yīng)3-5h,減壓蒸餾,飽和碳酸氫鈉溶液洗滌,然后溶解到二氯甲烷中,重結(jié)晶純化,得到對苯二絲氨酸酯。反應(yīng)式為:
10、
11、優(yōu)選的,抗紫外線吸濕的纖維制成的抗紫外吸濕卡波爾面料。
12、本發(fā)明產(chǎn)生的技術(shù)效果是:本發(fā)明以boc-dl-絲氨酸和對苯二甲酰氯作為反應(yīng)物,制備得到對苯二絲氨酸酯,然后與4-(4,6-二氯-1,3,5-三嗪-2-氧基)-2-羥基苯基苯甲酮進行聚合反應(yīng),得到新型的聚合物紫外吸收劑,然后與聚對苯二甲酸乙二醇酯進行共混熔融紡絲,得到抗紫外線吸濕的滌綸纖維。
13、本發(fā)明的聚合物紫外吸收劑的聚合物分子鏈中含有對苯二甲酸酯結(jié)構(gòu)單元,與聚對苯二甲酸乙二醇酯之間的相容性很好,紡絲后不會對滌綸纖維的力學(xué)性能造成不良影響,紫外老化前具有很好的斷裂強度和斷裂伸長率。
14、本發(fā)明的聚合物紫外吸收劑作為大分子聚合物,熱穩(wěn)定性很好,在高溫熔融紡絲過程中,不會發(fā)生熱分解的現(xiàn)象,不會影響紫外吸收劑的抗紫外老化性能。聚合物分子鏈中含有2-羥基二苯甲酮紫外吸收基團,可以通過分子內(nèi)氫鍵的破裂和互變異構(gòu)作用,將光能轉(zhuǎn)化為熱能,起到很好的抗紫外老化性能,紫外老化后的纖維仍然具有很高的斷裂強度和斷裂伸長率,下降幅度很小。
15、本發(fā)明的聚合物紫外吸收劑的分子側(cè)鏈含有大量的羧基,加入到滌綸纖維中可以提高纖維面料的親水性和吸濕率,表現(xiàn)出更高的回潮率。
1.一種抗紫外線吸濕的纖維的制備方法,其特征在于,所述制備方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗紫外線吸濕的纖維的制備方法,其特征在于,所述(1)中,4-(4,6-二氯-1,3,5-三嗪-2-氧基)-2-羥基苯基苯甲酮,對苯二絲氨酸酯,n,n-二異丙基乙胺的摩爾比例為1:(0.9-1.2):(2-2.4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗紫外線吸濕的纖維的制備方法,其特征在于,所述(1)中,反應(yīng)的溫度為45-60℃,反應(yīng)時間為8-12h。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗紫外線吸濕的纖維的制備方法,其特征在于,所述(2)中,聚對苯二甲酸乙二醇酯,聚合物紫外吸收劑的質(zhì)量比例為100:(1-8)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗紫外線吸濕的纖維的制備方法,其特征在于,所述(2)中,螺桿熔體紡絲機的一至四區(qū)溫度為275-300℃,紡絲速率為1800-2500m/min。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗紫外線吸濕的纖維的制備方法,其特征在于,所述(2)中,牽伸的速度為500-800m/min,牽伸比為2-3。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗紫外線吸濕的纖維的制備方法,其特征在于,所述對苯二絲氨酸酯的制備方法包括:在0-5℃中,向二氯甲烷中加入boc-dl-絲氨酸,對苯二甲酰氯,三乙胺,然后在15-30℃中攪拌反應(yīng)6-10h,減壓蒸餾,洗滌后產(chǎn)物溶解到二氯甲烷中,加入三氟乙酸,20-30℃中攪拌反應(yīng)3-5h,減壓蒸餾,洗滌,重結(jié)晶純化,得到對苯二絲氨酸酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的抗紫外線吸濕的纖維的制備方法,其特征在于,所述boc-dl-絲氨酸,對苯二甲酰氯,三乙胺的摩爾比為(1.8-2.2):1:(2-2.2)。
9.一種根據(jù)權(quán)利要求1-8任意一項所述制備方法制備的抗紫外線吸濕的纖維。
10.一種如權(quán)利要求9所述的抗紫外線吸濕的纖維制成的抗紫外吸濕面料。