CN111876838B - 一种高荧光发射的聚丙烯纤维及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

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。

Description

一种高荧光发射的聚丙烯纤维及其制备方法
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；
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；
所述1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物是指湾位(1,7位)带有乙烯基团的取代基和酰亚胺位为大体积取代基的苝酰亚胺。
1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物在本发明中的作用是：带有大体积酰亚胺位取代基的1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物可以使得1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物在通过π-π相互作用聚集时有很大的位阻，并且在有溶剂的情况下更容易以单分子状态存在于体系中。最终可以使得1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物作为一种交联剂以单分子的状态进入到聚丙烯酸酯微球中。1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物同时也是荧光分子，由于通过π-π相互作用聚集时，1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物会发生荧光猝灭，这会使得荧光量子产率下降，相关荧光性能下降。本发明通过使得1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物以单分子状态进入体系，有效避免其聚集，避免发生荧光猝灭，保持1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物良好的荧光性能。
作为优选的技术方案：
如上所述的一种高荧光发射的聚丙烯纤维，所述的大体积取代基为倍半笼形硅氧烷或带有侧链的长烷基链；
所述倍半笼形硅氧烷是
Figure BDA0002577250170000021
R为异丁基或异辛基；
所述带有侧链的长烷基链是
Figure BDA0002577250170000031
其中
Figure BDA0002577250170000032
表示该化学键链接位置为酰亚胺结构中的N原子；
所述乙烯基团的取代基是指端基带有乙烯基团的烷基链，所述烷基链为小于六个碳的烷基链。
如上所述的一种高荧光发射的聚丙烯纤维，所述1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物与丙烯酸酯结构单元的摩尔比为14～21.5:125，1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物添加量太小会导致会使得微球颜色过浅，颜色不明显，过大会导致可纺性变差，增加经济成本。
如上所述的一种高荧光发射的聚丙烯纤维，所述多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的平均直径为150～300nm，平均孔径为10～30nm，孔隙率为35～55％，在440～460nm激发波长下，产生630～645nm的橙黄色特征荧光发射，荧光量子产率为95～99％，微球的荧光发射峰保持在低波长，相对溶液中单分子态的红移小。
如上所述的一种高荧光发射的聚丙烯纤维，所述高荧光发射的聚丙烯纤维的断裂强度为3.5～4.5cN/dtex，断裂伸长率为70～90％，熔点为150～180℃，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，颜色为橙黄色。
本发明还提供如上所述的一种高荧光发射的聚丙烯纤维的制备方法，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(干燥温度为50～80℃，干燥时间0.5～1.5h)，然后投入到双螺杆挤出机中挤出，挤出的料条浸入冷水冷却后进行切粒，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(纺丝机：日本阿部公司的MATE-V型双组份复合纺丝机)进行纺丝，调整生产设备不同位置的参数，得到高荧光发射的聚丙烯纤维；
所述多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的制备方法为：
(1)将乳化剂和去离子水在温度T1下混合形成体系I；
(2)先将丙烯酸甲酯和1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物溶于有机溶剂中，再加入到体系I中在温度T2下混合得到体系II，有机溶剂有利于1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物分散，不产生明显聚集，有利于后续以单分子状态进入到聚丙烯酸酯微球中；
(3)先将体系II搅拌一定时间后，在体系II中加入过硫酸钾引发聚合得到聚丙烯酸酯分散液；再将聚丙烯酸酯分散液冷却至室温(23±2℃)后过滤、水洗和烘干得到多孔高荧光聚丙烯酸酯微球(固体粉末)。
作为优选的技术方案：
如上所述的一种高荧光发射的聚丙烯纤维的制备方法，所述双螺杆挤出机的螺杆转速为150～200r/min，螺杆温度为120～210℃；双螺杆挤出机反向旋转的螺杆呈上下水平平行布置在沿纵向大小孔径不等的8字形挤出笼腔室内，在喂料段螺旋完全啮合而在主基础段上不啮合，挤出笼沿纵向分成4段不同出丝缝隙的出粒孔；
所述母粒的添加量为7～8wt％；母粒中多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的含量16～35wt％；聚丙烯树脂的数均分子量为1×105～5×105g/mol；
所述双螺杆挤出机为科倍隆科亚(南京)机械有限公司的CTE-35型双螺杆挤出机；
所述纺丝工艺的参数为：熔体输送管道的温度200～260℃，熔体过滤器温度220～260℃，纺丝箱体的温度220～260℃，侧吹风风速0.5～0.7m/s，风温15±2℃，热辊温度110±10℃，牵伸倍数1.0～5.0倍，纺丝速度2500～2800m/min，卷绕角7～8°。
如上所述的一种高荧光发射的聚丙烯纤维的制备方法，所述乳化剂为月桂酸钾、十二烷基硫酸钠或者丁二酸二辛酯磺酸钠；所述有机溶剂为甲苯或者二甲苯。
如上所述的一种高荧光发射的聚丙烯纤维的制备方法，步骤(1)中，T1为35～55℃，混合时间为3～8min；
步骤(2)的体系II中，乳化剂的含量为0.4～0.7wt％，丙烯酸甲酯的含量为4～6wt％，1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物的含量为9～15wt％，有机溶剂的含量为6～10wt％；T2为75～95℃；
步骤(3)中过硫酸钾与丙烯酸甲酯的质量比为0.0024～0.006:1；搅拌速率为300～500r/min，搅拌时间为15～35min；聚合时间为4～8h，聚合温度为75～95℃；烘干温度为90～140℃。
本发明的原理如下：
本发明通过在聚丙烯纤维成型过程中加入具有高荧光性能的聚丙烯酸酯微球，使得聚丙烯纤维具有高荧光性能。本发明中高荧光聚丙烯酸酯微球是通过双键反应，将荧光分子引入到聚丙烯酸酯分子链结构中，但是共聚法的荧光单体多采用单官能度的分子进行共聚，接入一条高分子链中，在材料中仅担任荧光物质的作用。本发明中1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物具有两个官能度，可以在聚丙烯酸酯微球的制备过程连接两个高分子链，在聚丙烯酸酯微球中起到交联作用，同时还担任荧光物质的作用。在制备过程中，加入了1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物的良溶剂，这使得该分子以单分子的状态进入到分子链中，这避免了分子间由于聚集产生的荧光淬灭，从而保证了制备的微球具有高荧光性能。在纤维中，聚丙烯酸酯与聚丙烯的主链结构相似，使得聚丙烯酸酯微球在聚丙烯中有良好的分散性，这对于聚丙烯纤维的各项性能影响较小。通过加入功能性微球的方法使得聚丙烯纤维具有荧光性能，这样的方法适用性强，纤维制备方法简单。
有益效果：
(1)本发明一种高荧光发射的聚丙烯纤维，具有较高的荧光量子产率，微球与基体相容性佳，对于纤维的性能影响较小；
(2)本发明的一种高荧光发射的聚丙烯纤维的制备方法，通过加入功能性微球的方法使得聚丙烯纤维具有荧光性能，这样的方法适用性强，纤维制备方法简单。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
一种1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物的制备方法如下：
酰亚胺位大体积取代基接入方法：
在250mL三颈烧瓶中加入粗产物PTCDA-Br
Figure BDA0002577250170000051
(0.50g,0.91mmol)和1-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)15.00mL并将固体溶解后在25℃下搅拌1h。随后加入2-乙基己胺
Figure BDA0002577250170000052
(4.5mmol)，冰醋酸(16mL,140mmol)。在氮气保护下升温至85℃，继续反应7h。反应结束后，冷却至室温，然后向其中加入120.00mL甲醇，隔夜搅拌。抽滤，得到红色固体，真空干燥24h，85℃，柱层析后得到1,7-Br-PDI-X。
湾位双键取代基接入方法：
取1,7-Br-PDI-X(77.4mg,0.10mmol)于50mL茄形烧瓶中，加入HPLC级THF(20mL)并搅拌使其充分溶解，45℃加热，此时体系呈橙黄色。随后向体系中加入无水碳酸钾(55.4mg,0.40mmol)、18-冠-6-醚(105.73mg,0.40mmol)，并用移液枪移取
Figure BDA0002577250170000053
(0.50mmol)添加到体系中，整个反应过程中密切关注体系颜色变化并间隔15min进行一次TLC点板观察。
反应开始15min后体系变为橙红色，30min后体系变为鲜红色，45min后变为深红色，最后变为紫红色，1h时TLC点板显示原料点消失，继续反应2h后停止反应。旋干溶剂后用三氯甲烷和水对产物进行萃取，用水移除体系中的无水碳酸钾、18-冠-6-醚以及未反应的3-丁烯-1-醇。分液漏斗中下层为有机相，上层为水相，有机相呈紫红色，水相呈粉淡色。将萃取后的三氯甲烷溶液旋干，得到1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物粗产物后柱层析得到产物1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物。
实施例2
一种1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物的制备方法如下：
酰亚胺位大体积取代基接入方法：
在250mL三颈烧瓶中加入粗产物PTCDA-Br
Figure BDA0002577250170000061
(0.50g,0.91mmol)和1-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)15.00mL并将固体溶解后在25℃下搅拌1h。随后加入
Figure BDA0002577250170000062
(4.5mmol)，R为异丁基，冰醋酸(16mL,140mmol)。在氮气保护下升温至85℃，继续反应7h。反应结束后，冷却至室温，然后向其中加入120.00mL甲醇，隔夜搅拌。抽滤，得到红色固体，真空干燥24h，85℃，柱层析后得到1,7-Br-PDI-X。
湾位双键取代基接入方法：
取1,7-Br-PDI-X(77.4mg,0.10mmol)于50mL茄形烧瓶中，加入HPLC级THF(20mL)并搅拌使其充分溶解，45℃加热，此时体系呈橙黄色。随后向体系中加入无水碳酸钾(55.4mg,0.40mmol)、18-冠-6-醚(105.73mg,0.40mmol)，并用移液枪移取
Figure BDA0002577250170000063
(0.50mmol)添加到体系中，整个反应过程中密切关注体系颜色变化并间隔15min进行一次TLC点板观察。
反应开始15min后体系变为橙红色，30min后体系变为鲜红色，45min后变为深红色，最后变为紫红色，1h时TLC点板显示原料点消失，继续反应2h后停止反应。旋干溶剂后用三氯甲烷和水对产物进行萃取，用水移除体系中的无水碳酸钾、18-冠-6-醚以及未反应的3-丁烯-1-醇。分液漏斗中下层为有机相，上层为水相，有机相呈紫红色，水相呈粉淡色。将萃取后的三氯甲烷溶液旋干，得到1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物粗产物后柱层析得到产物1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物。
实施例3
一种1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物的制备方法如下：
酰亚胺位大体积取代基接入方法：
在250mL三颈烧瓶中加入粗产物PTCDA-Br
Figure BDA0002577250170000071
(0.50g,0.91mmol)和1-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)15.00mL并将固体溶解后在25℃下搅拌1h。随后加入2-乙基己胺
Figure BDA0002577250170000072
(4.5mmol)，冰醋酸(16mL,140mmol)。在氮气保护下升温至85℃，继续反应7h。反应结束后，冷却至室温，然后向其中加入120.00mL甲醇，隔夜搅拌。抽滤，得到红色固体，真空干燥24h，85℃，柱层析后得到1,7-Br-PDI-X。
湾位双键取代基接入方法：
取1,7-Br-PDI-X(77.4mg,0.10mmol)于50mL茄形烧瓶中，加入HPLC级THF(20mL)并搅拌使其充分溶解，45℃加热，此时体系呈橙黄色。随后向体系中加入无水碳酸钾(55.4mg,0.40mmol)、18-冠-6-醚(105.73mg,0.40mmol)，并用移液枪移取
Figure BDA0002577250170000073
(0.50mmol)添加到体系中，整个反应过程中密切关注体系颜色变化并间隔15min进行一次TLC点板观察。
反应开始15min后体系变为橙红色，30min后体系变为鲜红色，45min后变为深红色，最后变为紫红色，1h时TLC点板显示原料点消失，继续反应2h后停止反应。旋干溶剂后用三氯甲烷和水对产物进行萃取，用水移除体系中的无水碳酸钾、18-冠-6-醚以及未反应的3-丁烯-1-醇。分液漏斗中下层为有机相，上层为水相，有机相呈紫红色，水相呈粉淡色。将萃取后的三氯甲烷溶液旋干，得到1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物粗产物后柱层析得到产物1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物。
实施例4
一种1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物的制备方法如下：
酰亚胺位大体积取代基接入方法：
在250mL三颈烧瓶中加入粗产物PTCDA-Br
Figure BDA0002577250170000074
(0.50g,0.91mmol)和1-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)15.00mL并将固体溶解后在25℃下搅拌1h。随后加入、
Figure BDA0002577250170000075
(4.5mmol)，冰醋酸(16mL,140mmol)。在氮气保护下升温至85℃，继续反应7h。反应结束后，冷却至室温，然后向其中加入120.00mL甲醇，隔夜搅拌。抽滤，得到红色固体，真空干燥24h，85℃，柱层析后得到1,7-Br-PDI-X。
湾位双键取代基接入方法：
取1,7-Br-PDI-X(77.4mg,0.10mmol)于50mL茄形烧瓶中，加入HPLC级THF(20mL)并搅拌使其充分溶解，45℃加热，此时体系呈橙黄色。随后向体系中加入无水碳酸钾(55.4mg,0.40mmol)、18-冠-6-醚(105.73mg,0.40mmol)，并用移液枪移取
Figure BDA0002577250170000081
(0.50mmol)添加到体系中，整个反应过程中密切关注体系颜色变化并间隔15min进行一次TLC点板观察。
反应开始15min后体系变为橙红色，30min后体系变为鲜红色，45min后变为深红色，最后变为紫红色，1h时TLC点板显示原料点消失，继续反应2h后停止反应。旋干溶剂后用三氯甲烷和水对产物进行萃取，用水移除体系中的无水碳酸钾、18-冠-6-醚以及未反应的3-丁烯-1-醇。分液漏斗中下层为有机相，上层为水相，有机相呈紫红色，水相呈粉淡色。将萃取后的三氯甲烷溶液旋干，得到1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物粗产物后柱层析得到产物1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物。
实施例5
一种1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物的制备方法如下：
酰亚胺位大体积取代基接入方法：
在250mL三颈烧瓶中加入粗产物PTCDA-Br
Figure BDA0002577250170000082
(0.50g,0.91mmol)和1-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)15.00mL并将固体溶解后在25℃下搅拌1h。随后加入2-乙基己胺
Figure BDA0002577250170000083
(4.5mmol)，冰醋酸(16mL,140mmol)。在氮气保护下升温至85℃，继续反应7h。反应结束后，冷却至室温，然后向其中加入120.00mL甲醇，隔夜搅拌。抽滤，得到红色固体，真空干燥24h，85℃，柱层析后得到1,7-Br-PDI-X。
湾位双键取代基接入方法：
取1,7-Br-PDI-X(77.4mg,0.10mmol)于50mL茄形烧瓶中，加入HPLC级THF(20mL)并搅拌使其充分溶解，45℃加热，此时体系呈橙黄色。随后向体系中加入无水碳酸钾(55.4mg,0.40mmol)、18-冠-6-醚(105.73mg,0.40mmol)，并用移液枪移取
Figure BDA0002577250170000091
(0.50mmol)添加到体系中，整个反应过程中密切关注体系颜色变化并间隔15min进行一次TLC点板观察。
反应开始15min后体系变为橙红色，30min后体系变为鲜红色，45min后变为深红色，最后变为紫红色，1h时TLC点板显示原料点消失，继续反应2h后停止反应。旋干溶剂后用三氯甲烷和水对产物进行萃取，用水移除体系中的无水碳酸钾、18-冠-6-醚以及未反应的3-丁烯-1-醇。分液漏斗中下层为有机相，上层为水相，有机相呈紫红色，水相呈粉淡色。将萃取后的三氯甲烷溶液旋干，得到1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物粗产物后柱层析得到产物1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物。
实施例6
一种1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物的制备方法如下：
酰亚胺位大体积取代基接入方法：
在250mL三颈烧瓶中加入粗产物PTCDA-Br
Figure BDA0002577250170000092
(0.50g,0.91mmol)和1-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)15.00mL并将固体溶解后在25℃下搅拌1h。随后加入
Figure BDA0002577250170000093
(4.5mmol)，R为异辛基，冰醋酸(16mL,140mmol)。在氮气保护下升温至85℃，继续反应7h。反应结束后，冷却至室温，然后向其中加入120.00mL甲醇，隔夜搅拌。抽滤，得到红色固体，真空干燥24h，85℃，柱层析后得到1,7-Br-PDI-X。
湾位双键取代基接入方法：
取1,7-Br-PDI-X(77.4mg,0.10mmol)于50mL茄形烧瓶中，加入HPLC级THF(20mL)并搅拌使其充分溶解，45℃加热，此时体系呈橙黄色。随后向体系中加入无水碳酸钾(55.4mg,0.40mmol)、18-冠-6-醚(105.73mg,0.40mmol)，并用移液枪移取
Figure BDA0002577250170000094
(0.50mmol)添加到体系中，整个反应过程中密切关注体系颜色变化并间隔15min进行一次TLC点板观察。
反应开始15min后体系变为橙红色，30min后体系变为鲜红色，45min后变为深红色，最后变为紫红色，1h时TLC点板显示原料点消失，继续反应2h后停止反应。旋干溶剂后用三氯甲烷和水对产物进行萃取，用水移除体系中的无水碳酸钾、18-冠-6-醚以及未反应的3-丁烯-1-醇。分液漏斗中下层为有机相，上层为水相，有机相呈紫红色，水相呈粉淡色。将萃取后的三氯甲烷溶液旋干，得到1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物粗产物后柱层析得到产物1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物。
实施例7
高荧光发射的聚丙烯纤维的制备方法，步骤如下：
(1)制备多孔高荧光聚丙烯酸酯微球：
(1.1)将月桂酸钾和去离子水在温度T1(35℃)下混合形成体系I；
(1.2)先将丙烯酸甲酯和1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物(由实施例1制得)溶于甲苯中，再加入到体系I中在温度T2(75℃)下混合得到体系II；体系II中，丙烯酸甲酯的含量为4wt％，1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物的含量为13.6wt％，甲苯的含量为10wt％，月桂酸钾的含量为0.4wt％；
(1.3)在体系II中加入过硫酸钾引发聚合得到聚丙烯酸酯分散液；将聚丙烯酸酯分散液冷却至室温后过滤、水洗和烘干得到多孔高荧光聚丙烯酸酯微球；其中，过硫酸钾的加入量与丙烯酸甲酯的质量比为0.0024:1；聚合时间为4h，聚合温度为75℃；
制得的多孔高荧光聚丙烯酸酯微球中1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物与丙烯酸酯结构单元的摩尔比为14:125；多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的平均直径为150nm，平均孔径为10nm，孔隙率为35％；多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的荧光量子产率为95％，在440～460nm激发波长下，产生630～645nm的橙黄色特征荧光发射；
(2)制备高荧光发射的聚丙烯纤维：
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；其中，双螺杆挤出机的螺杆转速为150r/min，螺杆温度为120℃；母粒的添加量为7wt％；母粒中多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的含量16wt％；聚丙烯树脂的数均分子量为1×105g/mol；纺丝工艺的参数为：熔体输送管道的温度200℃，熔体过滤器温度220℃，纺丝箱体的温度220℃，侧吹风风速0.5m/s，风温13℃，热辊温度100℃，牵伸倍数1.0倍，纺丝速度2500m/min，卷绕角7°。
最终制得的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，高荧光发射的聚丙烯纤维的断裂强度为4.5cN/dtex，断裂伸长率为70％，熔点为150℃，荧光量子产率为95％，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。
实施例8
高荧光发射的聚丙烯纤维的制备方法，步骤如下：
(1)制备多孔高荧光聚丙烯酸酯微球：
(1.1)将月桂酸钾和去离子水在温度T1(48℃)下混合形成体系I；
(1.2)先将丙烯酸甲酯和1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物(由实施例4制得)溶于二甲苯中，再加入到体系I中在温度T2(84℃)下混合得到体系II；体系II中，丙烯酸甲酯的含量为5wt％，1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物的含量为14.6wt％，二甲苯的含量为9wt％，月桂酸钾的含量为0.4wt％；
(1.3)在体系II中加入过硫酸钾引发聚合得到聚丙烯酸酯分散液；将聚丙烯酸酯分散液冷却至室温后过滤、水洗和烘干得到多孔高荧光聚丙烯酸酯微球；其中，过硫酸钾的加入量与丙烯酸甲酯的质量比为0.003:1；聚合时间为5h，聚合温度为84℃；
制得的多孔高荧光聚丙烯酸酯微球中1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物与丙烯酸酯结构单元的摩尔比为16:125；多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的平均直径为158nm，平均孔径为14nm，孔隙率为50％；多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的荧光量子产率为97％，在440～460nm激发波长下，产生630～645nm的橙黄色特征荧光发射；
(2)制备高荧光发射的聚丙烯纤维：
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；其中，双螺杆挤出机的螺杆转速为169r/min，螺杆温度为203℃；母粒的添加量为7wt％；母粒中多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的含量32wt％；聚丙烯树脂的数均分子量为4×105g/mol；纺丝工艺的参数为：熔体输送管道的温度226℃，熔体过滤器温度222℃，纺丝箱体的温度223℃，侧吹风风速0.5m/s，风温14℃，热辊温度107℃，牵伸倍数1.2倍，纺丝速度2652m/min，卷绕角8°。
最终制得的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，高荧光发射的聚丙烯纤维的断裂强度为4.0cN/dtex，断裂伸长率为78％，熔点为158℃，荧光量子产率为97％，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。
实施例9
高荧光发射的聚丙烯纤维的制备方法，步骤如下：
(1)制备多孔高荧光聚丙烯酸酯微球：
(1.1)将月桂酸钾和去离子水在温度T1(40℃)下混合形成体系I；
(1.2)先将丙烯酸甲酯和1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物(由实施例2制得)溶于甲苯中，再加入到体系I中在温度T2(80℃)下混合得到体系II；体系II中，丙烯酸甲酯的含量为4wt％，1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物的含量为12.5wt％，二氯甲烷的含量为9wt％，月桂酸钾的含量为0.5wt％；
(1.3)在体系II中加入过硫酸钾引发聚合得到聚丙烯酸酯分散液；将聚丙烯酸酯分散液冷却至室温后过滤、水洗和烘干得到多孔高荧光聚丙烯酸酯微球；其中，过硫酸钾的加入量与丙烯酸甲酯的质量比为0.0035:1；聚合时间为8h，聚合温度为78℃；
制得的多孔高荧光聚丙烯酸酯微球中1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物与丙烯酸酯结构单元的摩尔比为20:125；多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的平均直径为167nm，平均孔径为17nm，孔隙率为53％；多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的荧光量子产率为99％，在440～460nm激发波长下，产生630～645nm的橙黄色特征荧光发射；
(2)制备高荧光发射的聚丙烯纤维：
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；其中，双螺杆挤出机的螺杆转速为198r/min，螺杆温度为169℃；母粒的添加量为7wt％；母粒中多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的含量26wt％；聚丙烯树脂的数均分子量为3×105g/mol；纺丝工艺的参数为：熔体输送管道的温度260℃，熔体过滤器温度228℃，纺丝箱体的温度249℃，侧吹风风速0.6m/s，风温15℃，热辊温度110℃，牵伸倍数2.8倍，纺丝速度2681m/min，卷绕角8°。
最终制得的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，高荧光发射的聚丙烯纤维的断裂强度为4.2cN/dtex，断裂伸长率为75％，熔点为180℃，荧光量子产率为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。
实施例10
高荧光发射的聚丙烯纤维的制备方法，步骤如下：
(1)制备多孔高荧光聚丙烯酸酯微球：
(1.1)将十二烷基硫酸钠和去离子水在温度T1(39℃)下混合形成体系I；
(1.2)先将丙烯酸甲酯和1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物(由实施例6制得)溶于甲苯中，再加入到体系I中在温度T2(93℃)下混合得到体系II；体系II中，丙烯酸甲酯的含量为5wt％，1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物的含量为14.5wt％，甲苯的含量为10wt％，十二烷基硫酸钠的含量为0.5wt％；
(1.3)在体系II中加入过硫酸钾引发聚合得到聚丙烯酸酯分散液；将聚丙烯酸酯分散液冷却至室温后过滤、水洗和烘干得到多孔高荧光聚丙烯酸酯微球；其中，过硫酸钾的加入量与丙烯酸甲酯的质量比为0.0042:1；聚合时间为8h，聚合温度为81℃；
制得的多孔高荧光聚丙烯酸酯微球中1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物与丙烯酸酯结构单元的摩尔比为21.5:125；多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的平均直径为178nm，平均孔径为22nm，孔隙率为45％；多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的荧光量子产率为98％，在440～460nm激发波长下，产生630～645nm的橙黄色特征荧光发射；
(2)制备高荧光发射的聚丙烯纤维：
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；其中，双螺杆挤出机的螺杆转速为175r/min，螺杆温度为184℃；母粒的添加量为7wt％；母粒中多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的含量27wt％；聚丙烯树脂的数均分子量为5×105g/mol；纺丝工艺的参数为：熔体输送管道的温度203℃，熔体过滤器温度227℃，纺丝箱体的温度237℃，侧吹风风速0.6m/s，风温17℃，热辊温度101℃，牵伸倍数3.6倍，纺丝速度2518m/min，卷绕角8°。
最终制得的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，高荧光发射的聚丙烯纤维的断裂强度为3.6cN/dtex，断裂伸长率为88％，熔点为175℃，荧光量子产率为98％，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。
实施例11
高荧光发射的聚丙烯纤维的制备方法，步骤如下：
(1)制备多孔高荧光聚丙烯酸酯微球：
(1.1)将十二烷基硫酸钠和去离子水在温度T1(55℃)下混合形成体系I；
(1.2)先将丙烯酸甲酯和1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物(由实施例3制得)溶于甲苯中，再加入到体系I中在温度T2(93℃)下混合得到体系II；体系II中，丙烯酸甲酯的含量为6wt％，1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物的含量为10.4wt％，甲苯的含量为8wt％，十二烷基硫酸钠的含量为0.6wt％；
(1.3)在体系II中加入过硫酸钾引发聚合得到聚丙烯酸酯分散液；将聚丙烯酸酯分散液冷却至室温后过滤、水洗和烘干得到多孔高荧光聚丙烯酸酯微球；其中，过硫酸钾的加入量与丙烯酸甲酯的质量比为0.006:1；聚合时间为7h，聚合温度为89℃；
制得的多孔高荧光聚丙烯酸酯微球中1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物与丙烯酸酯结构单元的摩尔比为14:125；多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的平均直径为230nm，平均孔径为25nm，孔隙率为49％；多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的荧光量子产率为98％，在440～460nm激发波长下，产生630～645nm的橙黄色特征荧光发射；
(2)制备高荧光发射的聚丙烯纤维：
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；其中，双螺杆挤出机的螺杆转速为195r/min，螺杆温度为200℃；母粒的添加量为8wt％；母粒中多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的含量22wt％；聚丙烯树脂的数均分子量为5×105g/mol；纺丝工艺的参数为：熔体输送管道的温度242℃，熔体过滤器温度229℃，纺丝箱体的温度257℃，侧吹风风速0.6m/s，风温13℃，热辊温度113℃，牵伸倍数4.2倍，纺丝速度2674m/min，卷绕角7°。
最终制得的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，高荧光发射的聚丙烯纤维的断裂强度为4.3cN/dtex，断裂伸长率为73％，熔点为160℃，荧光量子产率为98％，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。
实施例12
高荧光发射的聚丙烯纤维的制备方法，步骤如下：
(1)制备多孔高荧光聚丙烯酸酯微球：
(1.1)将丁二酸二辛酯磺酸钠和去离子水在温度T1(38℃)下混合形成体系I；
(1.2)先将丙烯酸甲酯和1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物(由实施例2制得)溶于甲苯中，再加入到体系I中在温度T2(94℃)下混合得到体系II；体系II中，丙烯酸甲酯的含量为6wt％，1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物的含量为11.4wt％，甲苯的含量为7wt％，丁二酸二辛酯磺酸钠的含量为0.6wt％；
(1.3)在体系II中加入过硫酸钾引发聚合得到聚丙烯酸酯分散液；将聚丙烯酸酯分散液冷却至室温后过滤、水洗和烘干得到多孔高荧光聚丙烯酸酯微球；其中，过硫酸钾的加入量与丙烯酸甲酯的质量比为0.006:1；聚合时间为4h，聚合温度为80℃；
制得的多孔高荧光聚丙烯酸酯微球中1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物与丙烯酸酯结构单元的摩尔比为14:125；多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的平均直径为225nm，平均孔径为30nm，孔隙率为47％；多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的荧光量子产率为97％，在440～460nm激发波长下，产生630～645nm的橙黄色特征荧光发射；
(2)制备高荧光发射的聚丙烯纤维：
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；其中，双螺杆挤出机的螺杆转速为153r/min，螺杆温度为145℃；母粒的添加量为8wt％；母粒中多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的含量16wt％；聚丙烯树脂的数均分子量为4×105g/mol；纺丝工艺的参数为：熔体输送管道的温度202℃，熔体过滤器温度260℃，纺丝箱体的温度246℃，侧吹风风速0.7m/s，风温15℃，热辊温度111℃，牵伸倍数4.5倍，纺丝速度2525m/min，卷绕角7°。
最终制得的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，高荧光发射的聚丙烯纤维的断裂强度为4.1cN/dtex，断裂伸长率为79％，熔点为177℃，荧光量子产率为97％，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。
实施例13
高荧光发射的聚丙烯纤维的制备方法，步骤如下：
(1)制备多孔高荧光聚丙烯酸酯微球：
(1.1)将丁二酸二辛酯磺酸钠和去离子水在温度T1(36℃)下混合形成体系I；
(1.2)先将丙烯酸甲酯和1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物(由实施例5制得)溶于二甲苯中，再加入到体系I中在温度T2(92℃)下混合得到体系II；体系II中，丙烯酸甲酯的含量为5wt％，1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物的含量为15wt％，二甲苯的含量为6wt％，丁二酸二辛酯磺酸钠的含量为0.7wt％；
(1.3)在体系II中加入过硫酸钾引发聚合得到聚丙烯酸酯分散液；将聚丙烯酸酯分散液冷却至室温后过滤、水洗和烘干得到多孔高荧光聚丙烯酸酯微球；其中，过硫酸钾的加入量与丙烯酸甲酯的质量比为0.006:1；聚合时间为7h，聚合温度为93℃；
制得的多孔高荧光聚丙烯酸酯微球中1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物与丙烯酸酯结构单元的摩尔比为15:125；多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的平均直径为288nm，平均孔径为15nm，孔隙率为51％；多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的荧光量子产率为99％，在440～460nm激发波长下，产生630～645nm的橙黄色特征荧光发射；
(2)制备高荧光发射的聚丙烯纤维：
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；其中，双螺杆挤出机的螺杆转速为162r/min，螺杆温度为144℃；母粒的添加量为7wt％；母粒中多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的含量26wt％；聚丙烯树脂的数均分子量为1×105g/mol；纺丝工艺的参数为：熔体输送管道的温度201℃，熔体过滤器温度237℃，纺丝箱体的温度222℃，侧吹风风速0.7m/s，风温14℃，热辊温度107℃，牵伸倍数5.0倍，纺丝速度2677m/min，卷绕角7°。
最终制得的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，高荧光发射的聚丙烯纤维的断裂强度为4.0cN/dtex，断裂伸长率为84％，熔点为152℃，荧光量子产率为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。
实施例14
高荧光发射的聚丙烯纤维的制备方法，步骤如下：
(1)制备多孔高荧光聚丙烯酸酯微球：
(1.1)将丁二酸二辛酯磺酸钠和去离子水在温度T1(55℃)下混合形成体系I；
(1.2)先将丙烯酸甲酯和1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物(由实施例6制得)溶于二甲苯中，再加入到体系I中在温度T2(95℃)下混合得到体系II；体系II中，丙烯酸甲酯的含量为6wt％，1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物的含量为9wt％，二甲苯的含量为9.3wt％，丁二酸二辛酯磺酸钠的含量为0.7wt％；
(1.3)在体系II中加入过硫酸钾引发聚合得到聚丙烯酸酯分散液；将聚丙烯酸酯分散液冷却至室温后过滤、水洗和烘干得到多孔高荧光聚丙烯酸酯微球；其中，过硫酸钾的加入量与丙烯酸甲酯的质量比为0.0045:1；聚合时间为8h，聚合温度为95℃；
制得的多孔高荧光聚丙烯酸酯微球中1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物与丙烯酸酯结构单元的摩尔比为21:125；多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的平均直径为300nm，平均孔径为30nm，孔隙率为55％；多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的荧光量子产率为99％，在440～460nm激发波长下，产生630～645nm的橙黄色特征荧光发射；
(2)制备高荧光发射的聚丙烯纤维：
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；其中，双螺杆挤出机的螺杆转速为200r/min，螺杆温度为210℃；母粒的添加量为8wt％；母粒中多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的含量35wt％；聚丙烯树脂的数均分子量为5×105g/mol；纺丝工艺的参数为：熔体输送管道的温度260℃，熔体过滤器温度260℃，纺丝箱体的温度260℃，侧吹风风速0.7m/s，风温17℃，热辊温度120℃，牵伸倍数4.5倍，纺丝速度2800m/min，卷绕角8°。
最终制得的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，高荧光发射的聚丙烯纤维的断裂强度为3.5cN/dtex，断裂伸长率为90％，熔点为180℃，荧光量子产率为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。

Claims (8)

1.一种高荧光发射的聚丙烯纤维，其特征是：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；
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；所述1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物是指湾位1,7位带有乙烯基团的取代基和酰亚胺位为大体积取代基的苝酰亚胺；
所述的大体积取代基为倍半笼形硅氧烷或带有侧链的长烷基链；
所述倍半笼形硅氧烷是
Figure FDA0003791333290000011
R为异丁基或异辛基；
所述带有侧链的长烷基链是
Figure FDA0003791333290000012
其中
Figure FDA0003791333290000013
表示该化学键链接位置为酰亚胺结构中的N原子；
所述乙烯基团的取代基是指端基带有乙烯基团的烷基链，所述烷基链为小于六个碳的烷基链。
2.根据权利要求1所述的一种高荧光发射的聚丙烯纤维，其特征在于，所述1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物与丙烯酸酯结构单元的摩尔比为14～21.5:125。
3.根据权利要求1所述的一种高荧光发射的聚丙烯纤维，其特征在于，所述多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的平均直径为150～300nm，平均孔径为10～30nm，孔隙率为35～55％，在440～460nm激发波长下，产生630～645nm的橙黄色特征荧光发射，荧光量子产率为95～99％。
4.根据权利要求1所述的一种高荧光发射的聚丙烯纤维，其特征在于，所述高荧光发射的聚丙烯纤维的断裂强度为3.5～4.5cN/dtex，断裂伸长率为70～90％，熔点为150～180℃，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。
5.如权利要求1～4任一项所述的一种高荧光发射的聚丙烯纤维的制备方法，其特征是：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；
所述多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的制备方法为：
(1)将乳化剂和去离子水在温度T1下混合形成体系I；
(2)先将丙烯酸甲酯和1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物溶于有机溶剂中，再加入到体系I中在温度T2下混合得到体系II；
(3)先在体系II中加入过硫酸钾引发聚合得到聚丙烯酸酯分散液；再将聚丙烯酸酯分散液冷却至室温后过滤、水洗和烘干得到多孔高荧光聚丙烯酸酯微球。
6.根据权利要求5所述的一种高荧光发射的聚丙烯纤维的制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机的螺杆转速为150～200r/min，螺杆温度为120～210℃；
所述母粒的添加量为7～8wt％；母粒中多孔高荧光聚丙烯酸酯微球的含量16～35wt％；聚丙烯树脂的数均分子量为1×105～5×105g/mol；
所述纺丝工艺的参数为：熔体输送管道的温度200～260℃，熔体过滤器温度220～260℃，纺丝箱体的温度220～260℃，侧吹风风速0.5～0.7m/s，风温15±2℃，热辊温度110±10℃，牵伸倍数1.0～5.0倍，纺丝速度2500～2800m/min，卷绕角7～8°。
7.根据权利要求5所述的一种高荧光发射的聚丙烯纤维的制备方法，其特征在于，所述乳化剂为月桂酸钾、十二烷基硫酸钠或者丁二酸二辛酯磺酸钠；所述有机溶剂为甲苯或者二甲苯。
8.根据权利要求5所述的一种高荧光发射的聚丙烯纤维的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，T1为35～55℃；
步骤(2)的体系II中，乳化剂的含量为0.4～0.7wt％，丙烯酸甲酯的含量为4～6wt％，1,7-乙烯基-苝酰亚胺衍生物的含量为9～15wt％，有机溶剂的含量为6～10wt％；T2为75～95℃；
步骤(3)中过硫酸钾的加入量与所述丙烯酸甲酯的质量比为0.0024～0.006:1；聚合时间为4～8h，聚合温度为75～95℃。
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