温度自适应智能变形纤维及其制品的制备方法技术

温度自适应智能变形纤维及其制品的制备方法涉及新材料领域。一种温度自适应智能变形纤维的制备方法，包括如下步骤：步骤1：以二月桂酸二丁基锡作为催化剂，使N

【技术实现步骤摘要】
温度自适应智能变形纤维及其制品的制备方法


[0001]本专利技术涉及新材料领域，具体涉及温度自适应变形材料。

技术介绍

[0002]如今，随着传统产业与技术的融合不断深入，智能产品层出不穷，满足了消费者的多样需求。如果能开发出在温度变化时产生可逆的膨胀、旋转和伸缩等变化的温度自适应智能变形材料，并应用到家纺产品上，必然可以提高家纺产品的智能性。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种温度自适应智能变形纤维的制备方法，以制备在温度变化时产生可逆的膨胀、旋转和伸缩等变化的温度自适应智能变形纤维。
[0004]本专利技术的目的还在于提供一种温度自适应智能变形包芯纱的制备方法。
[0005]本专利技术的目的还在于提供一种温度自适应智能变形织物的制备方法。
[0006]本专利技术所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
[0007]一种温度自适应智能变形纤维的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
[0008]步骤1：以二月桂酸二丁基锡作为催化剂，使N
‑
甲基二乙醇胺、N,N
‑
二甲基甲酰胺、六亚甲基二异氰酸酯反应，获得异氰酸酯基团封端的预聚体1；
[0009]步骤2：以1,2
‑
乙二醇作为扩链剂，对预聚体1进行扩链，获得预聚体2；
[0010]步骤3：将聚氨酯颗粒与预聚体2混合后，采用熔融挤出法进行纺丝，获得温度自适应智能变形纤维。
[0011]步骤1中，优选，将油浴锅升温至80℃，先将N
‑
甲基二乙醇胺置于三口烧瓶中，再加入N,N
‑
二甲基甲酰胺稀释，再滴加二月桂酸二丁基锡，再分批滴加六亚甲基二异氰酸酯。
[0012]步骤1中，优选边搅拌边通入氮气。以氮气作为保护气。
[0013]步骤2中，全程通过滴加N,N
‑
二甲基甲酰胺控制体系粘度。
[0014]步骤3中，纺丝头温度为180～200℃，纺丝速度为500～600m/min；喷丝板与导丝轮之间的拉伸比为550～650，卷丝筒在90～95℃温度环境下热处理24小时。
[0015]步骤3中，温度自适应智能变形纤维的硬段相的质量百分含量为30％～40％，软段相的质量百分含量为60～70％。从而使温度自适应智能变形纤维转变温度在
‑
10～100℃之间。
[0016]一种温度自适应智能变形包芯纱的制备方法，其特征在于，在温度自适应智能变形纤维外包覆精梳棉纱，获得温度自适应智能变形包芯纱。
[0017]可以利用短纤包芯机将精梳棉纱包覆在温度自适应智能变形纤维外，工艺流程为：开清棉—梳棉—并条(二道)—粗纱(接入芯纱)—细纱。
[0018]温度自适应智能变形包芯纱的纱线平均断裂强力为450cN，平均断裂伸长率为7％～8％。
[0019]一种温度自适应智能变形织物的制备方法，其特征在于，以含有温度自适应智能
变形包芯纱的材料作为经纱，以含有温度自适应智能变形包芯纱的材料作为纬纱，经纱和纬纱交织成温度自适应智能变形织物。
[0020]优选，经纱和纬纱的细度为27.8tex，经纱和纬纱的密度比为2:1，经纱和纬纱中温度自适应智能变形包芯纱的含量为15％～20％，筘入数为2。
[0021]有益效果：本专利技术制备出的纤维、包芯纱、织物可以跟随温度变化自动调整纤维内部形态结构，产生较好的应变性，从而使纤维初始的保暖性和力学性能不发生改变，有利于产品的保形性，提高了家纺产品的智能性。
具体实施方式
[0022]为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面进一步阐述本专利技术。
[0023]关于温度自适应智能变形纤维的制备方法
[0024]包括如下步骤：
[0025]步骤1：以二月桂酸二丁基锡作为催化剂，使N
‑
甲基二乙醇胺、N,N
‑
二甲基甲酰胺、六亚甲基二异氰酸酯反应，获得异氰酸酯基团封端的预聚体1。优选，将油浴锅升温至80℃，先将N
‑
甲基二乙醇胺置于三口烧瓶中，再加入N,N
‑
二甲基甲酰胺稀释，再滴加二月桂酸二丁基锡，再分批滴加六亚甲基二异氰酸酯。优选，边搅拌边通入氮气，以氮气作为保护气。
[0026]步骤2：以1,2
‑
乙二醇作为扩链剂，对预聚体1进行扩链，获得预聚体2。可以全程通过滴加N,N
‑
二甲基甲酰胺控制体系粘度。
[0027]步骤3：将聚氨酯颗粒与预聚体2混合后，采用熔融挤出法进行纺丝，获得温度自适应智能变形纤维。其中，纺丝头温度为180～200℃，纺丝速度为500～600m/min；喷丝板与导丝轮之间的拉伸比为550～650，卷丝筒在90～95℃温度环境下热处理24小时。温度自适应智能变形纤维的硬段相的质量百分含量为30％～40％，软段相的质量百分含量为60～70％。从而使温度自适应智能变形纤维转变温度在
‑
10～100℃之间。
[0028]具体实施例1:
[0029]将油浴锅升温至80℃，称取1g的N
‑
甲基二乙醇胺于三口烧瓶中，加入10g的N,N
‑
二甲基甲酰胺稀释，边搅拌边通入氮气作为保护气，滴加2
‑
3滴二月桂酸二丁基锡作为催化剂，分批滴加六亚甲基二异氰酸酯1.5g直至全部滴加完成，生成异氰酸酯基团封端的预聚体1。再加入1g的1,2
‑
乙二醇作为扩链剂，待反应稳定后持续反应2.5小时，全程通过滴加N,N
‑
二甲基甲酰胺10g控制体系粘度，获得预聚体2。将1,2
‑
丙二醇(400)和L
‑
赖氨酸乙酯二异氰酸酯按照质量百分比为2:1合成聚氨酯原料，在双螺杆挤出机进行反应挤出、造粒，获得聚氨酯颗粒，然后再与前面得到的预聚体2混合，最后进行熔体纺丝，获得温度自适应智能变形纤维。在熔体纺丝挤出过程中，预聚体可使熔体粘度降低、喷丝孔出口弹性效应减弱，这样纺丝可顺利进行。预聚体2为聚氨酯的10wt％。纺丝过程设置纺丝头温度为180℃，纺丝速度为500m/min；喷丝板与导丝轮之间的拉伸比为550，卷丝筒在90℃温度环境下热处理24小时。通过控制温度自适应智能变形纤维的硬段相质量百分含量为30％，温度自适应智能变形纤维的软段相的质量百分含量为60％，进而纺制出转变温度在
‑
10～80℃之间的形状记忆聚氨酯纤维。
[0030]具体实施例2:
[0031]将油浴锅升温至80℃，称取1.2g的N
‑
甲基二乙醇胺于三口烧瓶中，加入12g的N,N
‑
二甲基甲酰胺稀释，边搅拌边通入氮气作为保护气，滴加2
‑
3滴二月桂酸二丁基锡作为催化剂，分批滴加六亚甲基二异氰酸酯1.8g直至全部滴加完成，生成异氰酸酯基团封端的预聚体1。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种温度自适应智能变形纤维的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：以二月桂酸二丁基锡作为催化剂，使N
‑
甲基二乙醇胺、N,N
‑
二甲基甲酰胺、六亚甲基二异氰酸酯反应，获得异氰酸酯基团封端的预聚体1；步骤2：以1,2
‑
乙二醇作为扩链剂，对预聚体1进行扩链，获得预聚体2；步骤3：将聚氨酯颗粒与预聚体2混合后，采用熔融挤出法进行纺丝，获得温度自适应智能变形纤维。2.根据权利要求1所述的温度自适应智能变形纤维的制备方法，其特征在于，步骤1中，将油浴锅升温至80℃，先将N
‑
甲基二乙醇胺置于三口烧瓶中，再加入N,N
‑
二甲基甲酰胺稀释，再滴加二月桂酸二丁基锡，再分批滴加六亚甲基二异氰酸酯。3.根据权利要求1所述的温度自适应智能变形纤维的制备方法，其特征在于，步骤1中，边搅拌边通入氮气。4.根据权利要求1所述的温度自适应智能变形纤维的制备方法，其特征在于，步骤2中，全程通过滴加N,N
‑
二甲基甲酰胺控制体系粘度。5.根据权利要求1所述的温度自适应智能变形纤维的制备方法，其特征在于，步骤3中，纺丝头温度为180～200℃，纺丝速度...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈秀苗，李裕陆，沈守兵，武亚琼，宋春常，仇兆波，
申请(专利权)人：上海水星电子商务有限公司，
类型：发明
国别省市：