一種吸溼發熱纖維及其製備方法
2023-05-05 05:27:41 1
專利名稱：一種吸溼發熱纖維及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種功能性纖維及其製備方法，尤其是涉及一種吸溼發熱纖維及其製備方法。
背景技術：
目前，在人們常用服裝面料中使用的纖維，吸水率最高的是羊毛，其吸水率為 16%。利用纖維較高的吸水率可以吸收到空氣中動能較高的水分子，將其吸附在纖維表面， 使水分子的動能轉化為熱能，從而起到了自動發熱的效果，這也是羊毛纖維給人以溫暖感的原因之一。從以上這個原理得到啟發，本發明用三種聚合單體製備出一種含有大量親水基團的纖維，這種纖維具有良好的吸水性能，在溫度20°C，溼度65%的條件下，這種纖維的吸溼能力約是棉的3. 5倍，纖維吸水發熱量約為羊毛的2倍。在服裝面料中使用這種纖維， 通過面料吸收人體散發出的水蒸氣，從而使面料溫度升高達到保暖的效果，同時面料溫度升高後，又加快了水蒸氣的散發，使人穿著後更加乾爽舒適，由於這種纖維本身具有持續且較強的吸溼性能，所以利用這種纖維製成的面料具有耐久性的發熱保暖效果。
發明內容
本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種具有很高吸溼性能、適合用作保暖面料的吸溼發熱纖維及其製備方法。本發明的目的可以通過以下技術方案來實現一種吸溼發熱纖維，其特徵在於，該纖維的原料包括以下組分及重量份含量丙烯腈 70 95 ；丙烯醯胺 1 15 ；丙烯酸 1 15。該纖維的原料還包括氧化劑及還原劑，所述的氧化劑的重量為丙烯腈、丙烯醯胺及丙烯酸總的乾重的0. 5 1. 5wt%，所述的還原劑的重量為氧化劑的2. 5 8倍。所述的氧化劑為過硫酸胺。所述的還原劑為亞硫酸鈉。一種吸溼發熱纖維的製備方法，其特徵在於，該方法包括以下步驟(1)按照以下組分及重量份含量準備物料丙烯腈 70 95、丙烯醯胺 1 15、丙烯酸 1 15 ；(2)將丙烯腈、丙烯醯胺及丙烯酸放入高濃度的氯化鋅或高濃度的硫氰酸的溶劑中攪拌均勻，升溫至30 50°C，利用氧化劑及還原劑構成的氧化還原引發體系進行接枝共聚反應0. 5 2小時後靜止24 36小時，然後脫泡12小時並利用溼法紡絲，將紡絲液置於低濃度的氯化鋅或低濃度的硫氰酸鈉溶劑中，在0 5°C條件下凝固，然後在100°C的熱水下牽升，再經過90°C中性熱水中進行水洗，最後乾燥、定型後切斷打包得到產品。所述的高濃度的氯化鋅溶劑中氯化鋅的濃度為50 55wt% ；所述的高濃度的硫氰酸鈉溶劑中硫氰酸鈉的濃度為50 55wt%。所述的氧化還原引發體系中氧化劑和還原劑的重量比為1 2.5 1 8。所述的氧化劑為過硫酸胺。所述的還原劑為亞硫酸鈉。所述的低濃度的氯化鋅溶劑中氯化鋅的濃度為10 15wt% ；所述的低濃度的硫氰酸鈉溶劑中硫氰酸鈉的濃度為10 15wt%。與現有技術相比，本發明具有很高吸溼性能，其吸水率大於25 %，遠高於其他纖維，目前吸水率最高的羊毛纖維吸水率僅為16%，所以這種纖維在遇水汽時具有很好的自發熱效果，非常適合用作保暖面料。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明進行詳細說明。實施例1將75克丙烯腈單體、5克丙烯醯胺及5克丙烯酸放入55wt%的氯化鋅鹽溶劑中攪拌均勻，升溫至40°C放入氧化劑過硫酸胺和還原劑亞硫酸鈉，氧化劑的重量為丙烯腈、丙烯醯胺及丙烯酸總的乾重的0. 5wt%，還原劑是氧化劑的2. 5倍，使其反應1小時後靜止30 小時，脫泡12小時後溼法紡絲，進入15%濃度的氯化鋅鹽溶劑中，在5°C條件下凝固，然後 100°C的熱水下牽升，再經過90°C中性熱水中進行水洗，最後乾燥、定型後切斷打包，即得到吸溼發熱纖維。實施例2將95克丙烯腈單體、3克丙烯醯胺及2克丙烯酸放入50wt%硫氰酸鈉鹽溶劑中攪拌均勻，升溫至40°C放入氧化劑過硫酸胺和還原劑亞硫酸鈉，氧化劑的重量為丙烯腈、丙烯醯胺及丙烯酸總的乾重的，還原劑是氧化劑的8倍，使其反應1小時後靜止30小時，脫泡12小時後溼法紡絲，進入10%濃度的硫氰酸鈉鹽溶劑中，在5°C條件下凝固，然後 100°C的熱水下牽升，再經過90°C中性熱水中進行水洗，最後乾燥、定型後切斷打包，即得到吸溼發熱纖維。實施例3將80克丙烯腈單體、15克丙烯醯胺及5克丙烯酸放入55wt%氯化鋅鹽溶劑中攪拌均勻，升溫至40°C放入氧化劑過硫酸胺和還原劑亞硫酸鈉，氧化劑的重量為丙烯腈、丙烯醯胺及丙烯酸總的乾重的1. ，還原劑是氧化劑的6倍，使其反應1小時後靜止30 小時，脫泡12小時後溼法紡絲，進入15%濃度的氯化鋅鹽溶劑中，在5°C條件下凝固，然後 100°C的熱水下牽升，再經過90°C中性熱水中進行水洗，最後乾燥、定型後切斷打包，即得到吸溼發熱纖維。實施例4將90克丙烯腈單體、5克丙烯醯胺及5克丙烯酸放入50wt%硫氰酸鈉鹽溶劑中攪拌均勻，升溫至40°C放入氧化劑過硫酸胺和還原劑亞硫酸鈉，氧化劑的重量為丙烯腈、丙烯醯胺及丙烯酸總的乾重的1. 5wt%，還原劑是氧化劑的5倍，使其反應1小時後靜止30小時，脫泡12小時後溼法紡絲，進入10%濃度的硫氰酸鈉鹽溶劑中，在5°C條件下凝固，然後 100°C的熱水下牽升，再經過90°C中性熱水中進行水洗，最後乾燥、定型後切斷打包，即得到吸溼發熱纖維。實施例5將80克丙烯腈單體、1克丙烯醯胺及15克丙烯酸放入50wt%硫氰酸鈉鹽溶劑中攪拌均勻，升溫至40°C放入氧化劑過硫酸胺和還原劑亞硫酸鈉，氧化劑的重量為丙烯腈、丙烯醯胺及丙烯酸總的乾重的1. 5wt %，還原劑是氧化劑的6倍，使其反應1小時後靜止30小時，脫泡12小時後溼法紡絲，進入10%濃度的硫氰酸鈉鹽溶劑中，在5°C條件下凝固，然後 100°C的熱水下牽升，再經過90°C中性熱水中進行水洗，最後乾燥、定型後切斷打包，即得到吸溼發熱纖維。實施例6將70克丙烯腈單體、15克丙烯醯胺及1克丙烯酸放入55wt%氯化鋅鹽溶劑中攪拌均勻，升溫至40°C放入氧化劑過硫酸胺和還原劑亞硫酸鈉，氧化劑的重量為丙烯腈、丙烯醯胺及丙烯酸總的乾重的，還原劑是氧化劑的3. 5倍，使其反應1小時後靜止30 小時，脫泡12小時後溼法紡絲，進入15%濃度的氯化鋅鹽溶劑中，在5°C條件下凝固，然後 100°C的熱水下牽升，再經過90°C中性熱水中進行水洗，最後乾燥、定型後切斷打包，即得到吸溼發熱纖維。
權利要求
1.一種吸溼發熱纖維，其特徵在於，該纖維的原料包括以下組分及重量份含量丙烯腈 70 95 ；丙烯醯胺1 15;丙烯酸 1 15。
2.根據權利要求1所述的一種吸溼發熱纖維，其特徵在於，該纖維的原料還包括氧化劑及還原劑，所述的氧化劑的重量為丙烯腈、丙烯醯胺及丙烯酸總的乾重的0. 5 1. 5wt%，所述的還原劑的重量為氧化劑的2. 5 8倍。
3.根據權利要求2所述的一種吸溼發熱纖維，其特徵在於，所述的氧化劑為過硫酸胺。
4.根據權利要求2所述的一種吸溼發熱纖維，其特徵在於，所述的還原劑為亞硫酸鈉。
5.一種如權利要求1所述的吸溼發熱纖維的製備方法，其特徵在於，該方法包括以下步驟(1)按照以下組分及重量份含量準備物料丙烯腈 70 95、丙烯醯胺1 15、丙烯酸 1 15 ；(2)將丙烯腈、丙烯醯胺及丙烯酸放入高濃度的氯化鋅或高濃度的硫氰酸的溶劑中攪拌均勻，升溫至30 50°C，利用氧化劑及還原劑構成的氧化還原引發體系進行接枝共聚反應0. 5 2小時後靜止24 36小時，然後脫泡12小時並利用溼法紡絲，將紡絲液置於低濃度的氯化鋅或低濃度的硫氰酸溶劑中，在0 5°C條件下凝固，然後在100°C的熱水下牽升，再經過90°C中性熱水中進行水洗，最後乾燥、定型後切斷打包得到產品。
6.根據權利要求5所述的一種吸溼發熱纖維的製備方法，其特徵在於，所述的高濃度的氯化鋅溶劑中氯化鋅的濃度為50 55wt% ；所述的高濃度的硫氰酸鈉溶劑中硫氰酸鈉的濃度為50 55wt%。
7.根據權利要求5所述的一種吸溼發熱纖維的製備方法，其特徵在於，所述的氧化還原引發體系中氧化劑和還原劑的重量比為1 2.5 1 8。
8.根據權利要求5所述的一種吸溼發熱纖維的製備方法，其特徵在於，所述的氧化劑為過硫酸胺。
9.根據權利要求5所述的一種吸溼發熱纖維的製備方法，其特徵在於，所述的還原劑為亞硫酸鈉。
10.根據權利要求5所述的一種吸溼發熱纖維的製備方法，其特徵在於，所述的低濃度的氯化鋅溶劑中氯化鋅的濃度為10 15wt% ；所述的低濃度的硫氰酸鈉溶劑中硫氰酸鈉的濃度為10 15wt%。
全文摘要
本發明涉及一種吸溼發熱纖維及其製備方法，該纖維包括以下組分及重量份含量丙烯腈70～95、丙烯醯胺1～15、丙烯酸1～15，上述組分在高濃度的氯化鋅、硫氰酸鈉等鹽溶劑中攪拌均勻，升溫至40℃，用氧化還原引發體系進行接枝共聚反應1小時後靜止30小時，脫泡12小時，然後將紡絲液置於低濃度的氯化鋅、硫氰酸鈉等鹽溶液中，在5℃條件下凝固，然後在100℃的熱水下牽升，最後經過水洗、乾燥、定型後切斷打包得到產品。與現有技術相比，本發明具有很高吸溼性能，其吸水率大於25％，在遇水汽時具有很好的自發熱效果，非常適合用作保暖面料。
文檔編號C08F4/40GK102220651SQ20111009869
公開日2011年10月19日 申請日期2011年4月19日 優先權日2011年4月19日
發明者鄭宇 申請人:上海正家牛奶絲科技有限公司