本發(fā)明涉及纖維領(lǐng)域，具體為一種抗老化纖維及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、纖維是指細(xì)度很小，直徑只有幾微米、最大到幾十微米，而長度比直徑大幾百甚至幾千倍的、具有一定柔韌性和強(qiáng)度的物質(zhì)，紡織纖維是指用于制造紡織品的纖維，即在紡織生產(chǎn)中制造紗線和織物，具有適當(dāng)長度、柔曲性和強(qiáng)度的單元體，紡織纖維的分類方法很多，按來源可以分為天然纖維和化學(xué)纖維兩大類；天然纖維又可分為植物纖維和動物纖維，化學(xué)纖維又可分為人造纖維和合成纖維。

2、化學(xué)纖維是經(jīng)過化學(xué)方法處理加工而得到的纖維，化纖可以不受天時(shí)地利的影響，而且隨著科技的發(fā)展，化纖新品種不斷涌現(xiàn)，纖維性能不斷改進(jìn)，服裝用纖維的新的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，并且在產(chǎn)業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域早已沖出傳統(tǒng)紡織工業(yè)范疇，正在替代鋼鐵、五金、木材建材等傳統(tǒng)材料和高性能材料，向更廣闊的應(yīng)用市場和高技術(shù)領(lǐng)域擴(kuò)展，本文介紹了一種具有抗靜電、阻燃、抗菌和吸濕的能力的抗老化纖維。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種抗老化纖維及其制備方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

2、一種抗老化纖維，所述抗老化纖維是將聚丙烯酸乳液和紫外吸收聚丙烯酸酯乳液同軸靜電紡絲制得。

3、所述聚丙烯酸乳液是將丙烯酸、丙二醇與丙烯基-1,3-磺酸內(nèi)酯聚合制得。

4、所述紫外吸收聚丙烯酸酯乳液是將吡咯混合液與烯混合液聚合后再與3,5-二叔丁基-4-羥基苯甲醇反應(yīng)制得。

5、一種抗老化纖維的制備方法，所述抗老化纖維的制備方法主要包括以下制備步驟：

6、（1）將吡咯混合液、烯混合液、二甲苯、催化劑按質(zhì)量比1：4~6：25~35：0.06~0.1混合，在130~140℃，200~300r/min下攪拌4~6h，升溫至145~155℃，繼續(xù)反應(yīng)100~140min，再用二甲基乙醇胺將ph調(diào)至6.5~7.5，制得聚丙烯酸酯乳液；

7、（2）將聚丙烯酸酯乳液和3,5-二叔丁基-4-羥基苯甲醇按質(zhì)量比10~14：1混合均勻，再加入聚丙烯酸酯乳液質(zhì)量0.01~0.02倍的醋酸鈉，在210~220℃，200~300r/min，氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌反應(yīng)10~12h，冷卻至室溫，制得紫外吸收聚丙烯酸酯乳液；

8、（3）將丙烯酸、丙二醇、二甲苯和偶氮二異丁腈按摩爾比4~6：1：25~35：0.03~0.05混合，在130~140℃，200~300r/min下攪拌4~6h，升溫至145~155℃，再加入丙二醇等質(zhì)量的丙烯基-1,3-磺酸內(nèi)酯，繼續(xù)反應(yīng)100~140min，制得聚丙烯酸乳液；

9、（4）以紫外吸收聚丙烯酸酯乳液為殼溶液，以聚丙烯酸乳液為芯溶液，進(jìn)行同軸靜電紡絲，靜置6~8h，自然冷卻至室溫制得抗老化纖維。

10、作為優(yōu)化，步驟（1）所述烯混合液是將甲基丙烯酸甲酯、烯丙基磷酸二乙酯、丙烯酸異辛酯甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸酯和丙烯酸丁酯按質(zhì)量比8~10：2~4：4~6：5~7：12~16混合均勻，配制而成。

11、作為優(yōu)化，步驟（1）所述吡咯混合液是由1-烯丙基-1h-吡咯、吡咯和1-(二甲氨基)吡咯按質(zhì)量比1：3~5：1混合均勻，配制而成。

12、作為優(yōu)化，步驟（1）所述催化劑是由偶氮二異丁腈和氯化鐵按質(zhì)量比1：1混合均勻，配制而成。

13、作為優(yōu)化，步驟（4）所述殼溶液的液體流量為0.9~1.1ml/h。

14、作為優(yōu)化，步驟（4）所述芯溶液的液體流量為0.2~0.3ml/h。

15、作為優(yōu)化，步驟（4）所述同軸靜電紡絲參數(shù)為液體流量為0.2~0.3ml/h，接收距離14~16cm，接收速度9~11r/min，紡絲電壓22~26kv。

16、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所達(dá)到的有益效果是：

17、本發(fā)明在制備抗老化纖維時(shí)，將吡咯混合液與烯混合液聚合后再與3,5-二叔丁基-4-羥基苯甲醇反應(yīng)制得紫外吸收聚丙烯酸酯乳液；將丙烯酸、丙二醇與丙烯基-1,3-磺酸內(nèi)酯聚合制得聚丙烯酸乳液；將聚丙烯酸乳液和紫外吸收聚丙烯酸酯乳液同軸靜電紡絲制得抗老化纖維。

18、首先，本發(fā)明在制備抗老化纖維時(shí)，將吡咯混合液與烯混合液聚合后再與3,5-二叔丁基-4-羥基苯甲醇反應(yīng)制得紫外吸收聚丙烯酸酯乳液；將吡咯混合液與烯混合液一起聚合，聚吡咯作為導(dǎo)電聚合物能夠吸收和分散靜電荷，從而減少靜電的積累，達(dá)到抗靜電的效果；且磷酸酯可以與燃燒過程中生成的活性自由基發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而抑制自由基的生成和傳導(dǎo)，并阻止氧氣與燃燒物質(zhì)的有效接觸，這樣能夠降低燃燒物表面的活性，減緩火焰的形成和燃燒反應(yīng)的速率，從而起到阻燃的作用，同時(shí)，有機(jī)磷還可以在燃燒過程中釋放出大量的磷含量化合物，這些化合物可以在高溫下與燃燒物表面的碳生成磷酸鹽，形成磷酸鹽保護(hù)層，覆蓋在燃燒物表面，起到隔熱、隔氧的作用，阻止燃燒物的繼續(xù)燃燒，提高材料的阻燃能力，通過酯交換將3,5-二叔丁基-4-羥基苯甲醇接到聚丙烯酸酯主鏈上，3,5-二叔丁基-4-羥基苯甲醇作為受阻酚，羥基受到空間障礙的限制，氫原子非常容易由原來的分子結(jié)構(gòu)上脫落下來，以達(dá)到給質(zhì)子作用并且與過氧自由基、烷基自由基、羥基自由基等相互結(jié)合，導(dǎo)致失去原有的活性，導(dǎo)致氧老化反應(yīng)終止，從而達(dá)到抗老化效果。

19、其次，將丙烯酸、丙二醇與丙烯基-1,3-磺酸內(nèi)酯聚合制得聚丙烯酸乳液；將聚丙烯酸乳液和紫外吸收聚丙烯酸酯乳液同軸靜電紡絲制得抗老化纖維；聚丙烯酸乳液富含羧基，可以與氨氣反應(yīng)，達(dá)到除臭的效果，同時(shí)由于羧基是親水基團(tuán)，可以吸濕從而抗靜電；合成的聚丙烯酸乳液上的磺酸內(nèi)酯可以與叔胺反應(yīng)生成季銨和磺酸根離子，季銨陽離子通過靜電力、氫鍵力以及表面活性劑分子與蛋白質(zhì)分子間的疏水結(jié)合等作用，吸附帶負(fù)電的細(xì)菌體，聚集在細(xì)胞壁上，產(chǎn)生室阻效應(yīng)，導(dǎo)致細(xì)菌生長受抑而死亡；同時(shí)其憎水烷基還能與細(xì)菌的親水基作用，改變膜的通透性，繼而發(fā)生溶胞作用，破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，引起細(xì)胞的溶解和死亡，達(dá)到抗菌效果，且季銨鹽具有親水基團(tuán)和非極性基團(tuán)，這使得它能夠吸收空氣中的水分，這種吸濕性有助于降低材料表面的電阻率，增強(qiáng)材料抗靜電能力。

技術(shù)特征：

1.一種抗老化纖維，其特征在于，所述抗老化纖維是將聚丙烯酸乳液和紫外吸收聚丙烯酸酯乳液同軸靜電紡絲制得；

2.一種抗老化纖維的制備方法，其特征在于，所述抗老化纖維的制備方法主要包括以下制備步驟：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種抗老化纖維的制備方法，其特征在于，步驟（1）所述烯混合液是將甲基丙烯酸甲酯、烯丙基磷酸二乙酯、丙烯酸異辛酯甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸酯和丙烯酸丁酯按質(zhì)量比8~10：2~4：4~6：5~7：12~16混合均勻，配制而成。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種抗老化纖維的制備方法，其特征在于，步驟（1）所述吡咯混合液是由1-烯丙基-1h-吡咯、吡咯和1-(二甲氨基)吡咯按質(zhì)量比1：3~5：1混合均勻，配制而成。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種抗老化纖維的制備方法，其特征在于，步驟（1）所述催化劑是由偶氮二異丁腈和氯化鐵按質(zhì)量比1：1混合均勻，配制而成。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種抗老化纖維的制備方法，其特征在于，步驟（4）所述殼溶液的液體流量為0.9~1.1ml/h。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種抗老化纖維的制備方法，其特征在于，步驟（4）所述芯溶液的液體流量為0.2~0.3ml/h。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種抗老化纖維的制備方法，其特征在于，步驟（4）所述同軸靜電紡絲參數(shù)為液體流量為0.2~0.3ml/h，接收距離14~16cm，接收速度9~11r/min，紡絲電壓22~26kv。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種抗老化纖維及其制備方法，涉及纖維領(lǐng)域。本發(fā)明在制備抗老化纖維時(shí)，將吡咯混合液與烯混合液聚合后再與3,5?二叔丁基?4?羥基苯甲醇反應(yīng)制得紫外吸收聚丙烯酸酯乳液；將丙烯酸、丙二醇與丙烯基?1,3?磺酸內(nèi)酯聚合制得聚丙烯酸乳液；將聚丙烯酸乳液和紫外吸收聚丙烯酸酯乳液同軸靜電紡絲制得抗老化纖維。本發(fā)明制備的抗老化纖維具有抗靜電、阻燃、抗菌和吸濕的能力。

技術(shù)研發(fā)人員：胡文彪
受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇瑞愛福紡織科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23