[发明专利]具有蓄热保温功能的莱赛尔纤维及其制备方法

说明书

本发明公开了一种具有蓄热保温功能的莱赛尔纤维及其制备方法，该纤维是将石墨烯、分散剂和莱赛尔纤维原料与溶剂混合制成纺丝液，然后利用纺丝液后纺丝制得，其中莱赛尔纤维原料为棉浆粨，且石墨烯、分散剂和棉浆粨的质量比为1︰0.1～0.2︰20～30。制备时，将石墨烯、分散剂与棉浆粨溶于NMMO水溶液中制备纺丝液；然后进行纺丝，得到的纤维依次经凝固浴、醇洗、漂白、水洗、上油和烘干操作，得到具有蓄热保温功能的莱赛尔纤维。其强力性能与市场采购的莱赛尔纤维接近，且具有较好的蓄温功能。

技术领域

本发明涉及莱赛尔纤维技术领域，具体涉及一种具有蓄热保温功能的莱赛尔纤维及其制备方法。

背景技术

随着人们生活水平的日益提高，各种新型的服装被研发出来，其中，具有蓄热发热功能的服装日益受到人们的青睐，这种服装主要适用于在寒冷的气候下穿，其具有较好的保温功能，它还可以储存人体释放的热量。

莱赛尔纤维是一种新型的可再生纤维素纤维，其是通过N-甲基吗啉-N-氧化物为溶剂直接溶解纺丝浆粕，经纺丝工艺制备得到。莱赛尔纤维具有天然纤维的吸湿性、染色性、服用舒适性和具有合成纤维的高强度、经久耐用性等性能。莱赛尔纤维的生产过程对环境无污染，其本身可自然降解，被称为誉为21世纪革命性纤维。

当前，多功能纺织品的市场需求日益增强，其中，蓄热保温功能的纺织品越来越受到消费者的欢迎，其不仅可以起到保暖的功能，而且在衣着美观方面发挥重要作用。中国发明专利申请号200810244102.2公布了蓄热保温整理方法，其采用含有蓄热保温组合物的溶液对织物进行整理；中国发明专利申请号201010620582.5公布了一种轻量保温织物，其通过采用一种中空率在10％～80％的中空聚酯纤维纱线仿造热水瓶保温理念制得。然而，这些方法制造方法过于复杂，成本较高，长久使用后其保温功能易于丧失。

因此，急需寻找到一种高效、便捷、低成本和耐久性强的蓄热保温纤维是当前亟待解决的难题。

发明内容

本发明提供一种具有蓄热保温功能的莱赛尔纤维及其制备方法，该纤维具备较好的蓄温功能。莱赛尔纤维在制备过程中，需要在溶剂中将木浆纤维素溶解；石墨烯在合适的条件下具有蓄热保温性能，将石墨烯与莱赛尔纤维结合，制备出的含石墨烯的莱赛尔纤维将变成蓄热保温纤维。但是，由于石墨烯在制备莱赛尔纤维的纺丝液中易沉淀，从而导致石墨烯在纺制的莱赛尔纤维中分布不均匀，混合存在难题。

本发明的技术方案是，一种具有蓄热保温功能的莱赛尔纤维，该纤维是将石墨烯、分散剂和莱赛尔纤维原料与溶剂混合制成纺丝液，然后利用纺丝液后纺丝制得，其中莱赛尔纤维原料为棉浆粨，且石墨烯、分散剂和棉浆粨的质量比为1︰0.1～0.2︰20～30。

进一步地，所述溶剂为NMMO水溶液，浓度为82～92wt％。

进一步地，其中纺丝液的中棉浆粨的质量浓度为12～15％。

进一步地，所述分散剂制备时，先将丙烯酰胺、二烯丙基二甲基氯化铵和烯丙基聚氧乙烯醚溶解与水中配置为单体溶液，然后在搅拌条件下，控制温度为79～81℃，将配置好的单体与过硫酸铵引发剂分别滴加到装有水的容器中，滴加完毕后，保温3～4h进行反应；再冷却，得分散剂溶液，最后进行透析和喷雾干燥，得到分散剂粉体。

进一步地，所述丙烯酰胺、二烯丙基二甲基氯化铵和烯丙基聚氧乙烯醚摩尔比为1∶1∶0.3～0.5；过硫酸铵的质量占单体总质量的0.1～2％。

进一步地，透析处理时将分散剂溶液放入分子量为10000～20000的透析袋，置于1000倍体积的去离子水中进行透析，透析2～3次，透析间隔时间为24小时。

本发明还涉及制备所述具有蓄热保温功能的莱赛尔纤维的方法，包括以下步骤：