[发明专利]一种聚乙烯吡咯烷酮涂层荧光纱线及其制备方法

说明书

本发明公开了一种聚乙烯吡咯烷酮涂层荧光纱线制备方法，属于纱线加工技术领域。在浆纱工序，采用2道浆纱方法将荧光素染料、聚乙烯吡咯烷酮依次涂覆在纱线表面，制备荧光纱线。该方法工艺简单，涂层由聚乙烯吡咯烷酮自由基引发聚合制备，使荧光浆料牢牢固结在纱线表面，并赋予纱线耐腐蚀、耐气候性及良好的匀染性。

技术领域

本发明属于纱线加工技术领域，具体涉及一种聚乙烯吡咯烷酮涂层荧光纱线及其制备方法。

背景技术

荧光纱线是一种具有安全、警示、防护和识别功能的高能见度产品，给人们的生活带来便利，随着科技进步发展，荧光的应用也越来越广泛，主要应用于建筑装潢、交通运输、航空航海、夜间作业、消防应急及日常生活等领域。现有的荧光纱线一般为棉纤维制成，荧光染料上染过程中，染料吸附量较大，染料与纤维仅仅通过氢键、范德华力结合，荧光染色后纱线色牢度较差。由于棉纤维自身的化学性质，荧光棉纱易受外界温湿度环境的影响，其耐腐蚀度、强度与韧性都不佳。因此，为了克服现有技术中荧光棉纱使用的缺陷、简化荧光纱线制备工艺，本发明提供一种经久耐用，高效实用，制作简易的荧光纱线制备方法。

发明内容

本发明提供一种以浆纱方法制备荧光纱线的方法。将荧光素染料、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)涂覆在纱线表面，再利用PVP的交联反应在纤维表面涂覆大分子量线型聚 PVP或网状交联PVP聚合物涂层，使荧光染料与纱线牢固地结，制备耐腐蚀、耐气候、匀染性好荧光纱线。

一种聚乙烯吡咯烷酮交联涂层荧光纱线，所述荧光纱线为纱线表面涂覆聚乙烯吡咯烷酮聚合物，荧光素置于纱线与聚乙烯吡咯烷酮中间层。

进一步地，上述技术方案中，所述纱线包括棉纱或含有羟基的麻、黏胶纱线。

一种聚乙烯吡咯烷酮交联涂层荧光纱线的制备方法，工艺流程如下：原纱-一道经纱-二道浆纱-荧光纱线，包括如下步骤：

(1)配制荧光浆料：分别配制荧光素/乙醇溶液和PVP/乙醇溶液；将PVP/乙醇溶液在80-90℃搅拌，PVP/乙醇溶液冷却至室温后与荧光素/乙醇溶液按体积比4:1-3:2混合后搅拌，得到荧光浆料；

(2)配制引发剂溶液；

(3)一道浆纱，浆料为步骤(1)配制的荧光浆料，将荧光素/PVP吸附在纱线表面；

(4)二道浆纱，浆料为步骤(2)配制的引发剂溶液，引发剂引发PVP聚合，使大分子量线型PVP或网状交联PVP聚合物涂覆在纱线表面，荧光素置于纱线与PVP聚合物中间层；烘干，即得荧光纱线。

进一步地，上述技术方案中，步骤(1)所得荧光浆料中荧光素浓度为5-10g/L，聚乙烯吡咯烷酮浓度为10-30g/L，搅拌时间均为2-4h。

进一步地，上述技术方案中，步骤(2)所述引发剂包括过硫酸盐、偶氮二异丁腈，所述引发剂溶液的浓度为0.5-1wt％。

进一步地，上述技术方案中，一道浆纱条件为：浆纱速度70-80m/min，浆液温度80-90℃，烘干温度70-80℃。

进一步地，上述技术方案中，二道浆纱条件为：浆纱速度70-80m/min，浆液温度80-90℃，烘干温度70-80℃。

本发明具有的有益效果是：

1、棉、麻、黏胶等纤维素纤维分子结构中含有羟基官能团，荧光素分子结构中含有羰基官能团。PVP其分子链中含有一个偶极矩为40的极性较大的内酰胺基，与有机官能团，如羟基、氨基、羧基之间有强大的结合力。这种结合力使荧光素分子、PVP 分子依靠氢键固定在棉纤维分子上。PVP大分子的加入减弱了染料初始上染速率，提升纤维上染料匀染效果，纱线色泽均匀。