[发明专利]一种纳米材料改性三聚氰胺纤维的制备方法

权利要求书

1.一种纳米材料改性三聚氰胺纤维的制备方法，包括：

(1)将无机纳米材料加入甲醛水溶液中，超声分散均匀后，用碱性催化剂调节PH为8-10，然后加入三聚氰胺，搅拌反应0.5-3h，反应温度为55-95℃，得到改性的三聚氰胺甲醛树脂溶液；

(2)在60-95℃条件下，将聚乙烯醇水溶液和上述改性的三聚氰胺甲醛树脂溶液按质量比为4:6-6:4混匀，得到纺丝原液，然后静置脱泡，在35-65℃条件下，进入凝固浴，经凝固、拉伸、水洗、干燥、热定型，然后进行卷曲、切断，即得纳米材料改性三聚氰胺纤维。

2.根据权利要求1所述的一种纳米材料改性三聚氰胺纤维的制备方法，其特征在于：所述无机纳米材料为表面处理或改性的无机纳米材料，其中表面处理或改性为将表面活性剂覆盖于纳米材料表面。

3.根据权利要求1所述的一种纳米材料改性三聚氰胺纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中无机纳米材料为纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米碳管、石墨烯中的一种或几种；碱性催化剂为氢氧化钠、碳酸钠、氨水、三乙胺、三乙醇胺中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的一种纳米材料改性三聚氰胺纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中甲醛水溶液的质量百分浓度为37％；无机纳米材料在甲醛水溶液中的质量百分浓度为1％-5％；三聚氰胺与甲醛的摩尔比为1:1.5-1:5.5。

5.根据权利要求1所述的一种纳米材料改性三聚氰胺纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中聚乙烯醇的聚合度为1700-2400、醇解度为50％-99％；聚乙烯醇水溶液的浓度为15-20wt％；纺丝原液的粘度为400-1200厘泊。

6.根据权利要求1所述的一种纳米材料改性三聚氰胺纤维的制备方法，其特征在于：步骤(2)中从喷丝头喷出后进入凝固浴；其中喷丝头为喷丝孔直径为0.06-0.12mm的多孔喷丝头。

7.根据权利要求1所述的一种纳米材料改性三聚氰胺纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中凝固浴为含有硼酸的过饱和硫酸钠水溶液，其中硼酸的质量分数为1wt％-10wt％。

8.根据权利要求1所述的一种纳米材料改性三聚氰胺纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中凝固、拉伸具体为：凝固为两级凝固，凝固浴温度为25-75℃，第一凝固浴中的拉伸倍数为0.4-0.9倍，在第二凝固浴中的拉伸倍数为2.0-6.0倍。

9.根据权利要求1所述的一种纳米材料改性三聚氰胺纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中热定型方式为张紧干热定型，定型温度为100-220℃，定型时间为5-10min。

10.根据权利要求1所述的一种纳米材料改性三聚氰胺纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中纳米材料改性三聚氰胺纤维的强度为2-5cN/dtex，断裂伸长率15％-35％，弹性模量为100-500cN/dtex。