[发明专利]一种高荧光发射的聚丙烯纤维及其制备方法

说明书

本发明涉及一种高荧光发射的聚丙烯纤维及其制备方法，具体是：首先将聚丙烯树脂、多孔高荧光聚丙烯酸酯微球混合均匀，并进行干燥处理，然后投入到双螺杆挤出机中挤出制得母粒，最后将母粒和聚丙烯树脂采用熔融复合纺丝工艺进行纺丝，得到高荧光发射的聚丙烯纤维；所述高荧光发射的聚丙烯纤维中，分散有多孔高荧光聚丙烯酸酯微球；微球是以1,7‑乙烯基‑苝酰亚胺衍生物作为交联剂制得的，平均直径为150～300nm，平均孔径为10～30nm，孔隙率为35～55％；所述高荧光发射的聚丙烯纤维的荧光量子产率为95～99％，在440～460nm激发波长下，产生630～645nm的1,7‑乙烯基‑苝酰亚胺衍生物特征荧光发射。

技术领域

本发明属于聚丙烯纤维技术领域，涉及一种高荧光发射的聚丙烯纤维及其制备方法。

背景技术

荧光纤维因是指在特殊光线(如紫外光)照射条件下可呈现特定颜色的一类纤维，纤维的荧光发射强度决定了纤维的应用领域，在家纺家居领域，荧光纤维可用于假花、假发等，这类纤维的荧光发射强度较低；在高端科技领域，如航空航海、国防工业、消防应急、生物防伪等方面，高荧光发射的纤维备受瞩目，是功能化纤维的一大重点研究方向。

荧光纤维目前的制造方法主要有纺丝法(熔融纺丝法、溶液纺丝法、复合纺丝法等)、染色法、表面涂层法等。一般来说不同类型的功能纤维侧重于不同的方法，而且不同的方法对生产工艺和荧光物质的要求侧重点不同，如果方法选择不当，会严重影响制备的荧光纤维的机械性能，而且极易在外界条件的影响下荧光性能消弱甚至消失。因此，荧光纤维在制备过程中选择适当的方法至关重要。

熔融纺丝法：主要有两种，一种是把荧光化合物分散在能和成纤高聚物混溶的树脂载体中制成原料母粒，再混入聚酯、聚丙烯等聚合物中进行熔融纺丝，另一种是直接将荧光化合物加入聚酯、聚丙烯等成纤聚合物中，经熔融后进行共混纺丝来制得荧光纤维。溶液纺丝法：又称为湿法纺丝法，它是将荧光化合物溶解在纺丝原液中，然后进行纺丝而得到荧光纤维的一种方法。静电纺丝法：这是一种新的纺丝技术，将带电的荧光高分子溶液或熔体在静电场中静电雾化，此时雾化分裂出的物质不是微小液滴，而是聚合物微小射流，可以运行相当长的距离，最终固化成荧光纤维。染色法：以聚酯纤维、聚丙烯纤维等为纤维原料，利用一种或一种以上能使上述纤维溶胀的有机溶液为荧光物质的溶剂(常见的能够溶胀上述纤维的有机溶剂有酯类、酮类等)，再配合一种或一种以上的与荧光物质不互溶的稀释剂，加入水配成染液，然后按照纺织工业的常规染色过程进行“染色”得到荧光纤维。表面涂层法：将荧光化合物在适当的溶剂中溶解后与树脂等粘结剂混合成浆液，然后将纤维放入浆液中进行表面涂层处理，就可以得到具有荧光性质的荧光纤维。

以上方法各有特点，但是均较难得到高荧光发射的纤维，这大大限制了荧光纤维在很多方面的应用。

因此，研究一种高荧光发射的纤维的制备方法具有十分重要的意义。

发明内容

本发明针对现有技术的上述不足，提供一种加工简单、不破坏纤维的力学性能，具有高荧光发射的聚丙烯纤维；具体是提供一种高荧光发射的聚丙烯纤维及其制备方法。

本发明的目的之一是提供一种高荧光发射的聚丙烯纤维，是在聚丙烯熔融纺丝生产过程中添加母粒制得的高荧光发射的聚丙烯纤维；所述高荧光发射的聚丙烯纤维中，分散有多孔高荧光聚丙烯酸酯微球；所述多孔高荧光聚丙烯酸酯微球是以1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物作为交联剂制得的。

本发明的目的之二是一种高荧光发射的聚丙烯纤维的制备方法，具体是首先将聚丙烯树脂、多孔高荧光聚丙烯酸酯微球混合均匀，并进行干燥处理，然后投入到双螺杆挤出机中挤出制得母粒，最后将母粒和聚丙烯树脂采用熔融复合纺丝工艺进行纺丝，得到高荧光发射的聚丙烯纤维。

为达到上述目的，本发明采用的方案如下：

一种高荧光发射的聚丙烯纤维，为在聚丙烯熔融纺丝生产过程中添加母粒制得的高荧光发射的聚丙烯纤维；所述高荧光发射的聚丙烯纤维中，分散有多孔高荧光聚丙烯酸酯微球；