CN112048816A - 一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料 - Google Patents

一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料，其特征在于，采用如下重量份组成的原料混纺交织而成：富勒烯纤维15‑25份、聚乳酸纤维25‑35份、改性天丝纤维40‑60份；所述富勒烯纤维是由如下按重量份计是各组分制成：氨基改性富勒烯0.5‑2.5份、三乙氧基硅基丙基马来酸/1‑甲基‑3‑烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸‑L‑薄荷酯/肉桂腈共聚物90‑96份；所述改性天丝纤维为硅烷偶联剂KH560改性天丝纤维。本发明还公开了所述富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料的制备方法。本发明公开的富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料亲肤性好、抑菌效果强、天然性和环保性优异，且具有吸湿、凉感、防紫外线、抗菌、抗静电和保健等功能。

Description

一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料
技术领域
本发明涉及纺织面料技术领域，尤其涉及一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料。
背景技术
随着生活水平的提高，人们对纺织品的质量要求越来越高，尤其是女性和婴幼儿的服饰用料都希望亲肤性好，抑菌效果强，天然性和环保性优异。现代消费者对用于服饰制作原料的面料不仅要求具有轻薄、滑爽、飘逸的外观，还要求其具有吸湿、凉感、防紫外线、抗菌、抗静电和保健等功能。
富勒烯是一种完全由碳组成的中空分子，形状呈球形、椭球型、柱型或管型。富勒烯的结果与石墨烯很相似，不仅含有六元环还有五元环，偶尔还有七元环，特殊的结构决定了富勒烯的良好综合性能。富勒烯纤维制成的纺织品具有低温远红外，改善人体微循环、抗拒、除螨、防紫外线、抗静电等功能。然而，现有技术中的富勒烯纤维由于富勒烯与面料基材结合力不强，耐洗牢度达不到要求，导致富勒烯纤维的发展缓慢。
聚乳酸纤维是以非粮作物经过现代生物技术生产出的乳酸为原料，再经过特殊的聚合反应和纺丝过程制成。在正常温、湿度条件下，PLA 纤维及其产品是一种物理性能稳定的材料，其废弃物在土壤或海水中经微生物作用可降解为二氧化碳和水，经植物光合作用，再次生成作物，无限往复地进入自然界大循环中，属于一个完全生物降解的过程。同时，其还具有良好的生物相容性和生物可吸收性，是一种完全生态环保的纺织面料制作原料。然而，现有技术中的聚乳酸纤维单独使用时存在手感硬、怕高温、吸湿性较差的缺陷。
天丝是一种经过溶剂湿法纺丝的纤维素纤维，具有较高的吸湿性和膨胀性，纤维表面比较光滑，其横截面为圆形或椭圆形，光泽柔和。由天丝制成的面料，手感柔软，悬垂性好，飘逸性好，具有较高的亲肤性和吸湿透气性。然而，传统的天丝纺织面料产品也存在一些缺陷，它们通常只追求美观，天丝纤维容易原纤化，水洗后面料会出现褪色及起白毛的现象，甚至在水洗前就出现白毛的现象，影响产品的档次；另外由于天丝纤维刚性强，纤维之间抱合力差，纺纱中易产生静电，影响纤维的可纺性，容易产生粘卷、绕罗拉、胶辊现象。
因此，如何将富勒烯纤维、聚乳酸纤维和天丝纤维的优异性能结合起来，制备出亲肤性好、抑菌效果强、天然性和环保性优异，且具有吸湿、凉感、防紫外线、抗菌、抗静电和保健等功能的纺织面料迫在眉睫。
发明内容
本发明旨在解决上述问题，提供了一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料，该面料结合了富勒烯纤维、聚乳酸纤维和天丝纤维的优异性能，亲肤性好、抑菌效果强、天然性和环保性优异，且具有吸湿、凉感、防紫外线、抗菌、抗静电和保健等功能。同时，本发明还提供了一种所述富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料的制备方法，该制备方法简单易行，制备原料易得，制备效果和良品率高，无需专用设备，适合连续规模化生产，面料废弃后能生物降解，具有较高的经济价值、社会价值和生态价值。
为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案，一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料，其特征在于，采用如下重量份组成的原料混纺交织而成：富勒烯纤维15-25份、聚乳酸纤维25-35份、改性天丝纤维40-60份；所述富勒烯纤维是由如下按重量份计是各组分制成：氨基改性富勒烯0.5-2.5份、三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物90-96份；所述改性天丝纤维为硅烷偶联剂KH560改性天丝纤维。
优选的，所述三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物的制备方法，包括如下步骤：将三乙氧基硅基丙基马来酸、1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐、丙烯酸-L-薄荷酯、肉桂腈、引发剂加入到高沸点溶剂中，在氮气或惰性气体氛围，70-80℃下搅拌反应4-6小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤3-6次，再置于真空干燥箱85-95℃下干燥至恒重，得到三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物。
优选的，所述三乙氧基硅基丙基马来酸、1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐、丙烯酸-L-薄荷酯、肉桂腈、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:(0.2-0.3):1:2:(0.04-0.05):(15-25)。
优选的，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的至少一种；所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的至少一种；所述惰性气体为氦气、氖气、氩气中的任意一种。
优选的，所述富勒烯纤维的制备方法，包括如下步骤：将氨基改性富勒烯、三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物混合均匀后，得到混合料，然后将混合料加入到双螺杆纺丝机中熔融纺丝，得到富勒烯纤维。
优选的，所述熔融纺丝工艺参数为：纺丝温度为180-220℃，纺丝速度为2300-2800m/min，拉伸温度为55-75℃，总拉伸倍率为4-8。
优选的，所述改性天丝纤维的制备方法，包括如下步骤：将硅烷偶联剂KH560加入到乙醇中形成质量百分浓度为2-5%的硅烷偶联剂KH560乙醇溶液，然后将天丝纤维浸渍于上述溶液中，在50-60℃下浸渍1-3小时，后取出，置于真空干燥箱85-95℃下干燥至恒重，得到改性天丝纤维。
优选的，所述天丝纤维浸、溶液的质量比1:(10-20)。
本发明的另一个目的，在于提供一种所述富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：按重量份分别称取富勒烯纤维，聚乳酸纤维和改性天丝纤维，将它们分别依次开松预处理，在梳棉机上梳理成生条；然后将富勒烯纤维，聚乳酸纤维和改性天丝纤维生条在并条机上并合，制成熟条；在粗纱机上进行牵伸和加捻，接着在细纱机上进一步牵伸加捻，再经过络筒获得混纺纱，最后将混纺纱采用大圆机纬编织造方法进行织造，制得富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料。
优选的，所述混纺纱及混纺面料的制备方法具体工艺均为本行业的通用方法，为本领域普通技术人员所熟知。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
（1）本发明提供的一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料的制备方法，该制备方法简单易行，制备原料易得，制备效果和良品率高，无需专用设备，适合连续规模化生产，面料废弃后能生物降解，具有较高的经济价值、社会价值和生态价值。
（2）本发明提供的一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料，克服了现有技术中的富勒烯纤维由于富勒烯与面料基材结合力不强，耐洗牢度达不到要求，导致富勒烯纤维的发展缓慢；聚乳酸纤维单独使用时存在手感硬、怕高温、吸湿性较差；天丝纤维容易原纤化，水洗后面料会出现褪色及起白毛的现象，甚至在水洗前就出现白毛的现象，影响产品的档次；另外由于天丝纤维刚性强，纤维之间抱合力差，纺纱中易产生静电，影响纤维的可纺性，容易产生粘卷、绕罗拉、胶辊现象的缺陷，具有结合了富勒烯纤维、聚乳酸纤维和天丝纤维的优异性能，亲肤性好、抑菌效果强、天然性和环保性优异，且具有吸湿、凉感、防紫外线、抗菌、抗静电和保健等功能的优点。
（3）本发明提供的一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料，所述富勒烯纤维是由如下按重量份计是各组分制成：氨基改性富勒烯0.5-2.5份、三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物90-96份；添加的氨基改性富勒烯不仅能保持富勒烯的优异性能，具有超强的远红外，能促进人体血液循环，而且具有优异的除菌抑菌、防紫外线、抗静电、润肤的作用；而且其上的氨基与改性天丝纤维表面的环氧基易发生开环反应，使得它们混纺时以化学键连接，有效改善了其综合性能。
（4）本发明提供的一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料，三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物作为纤维基体材料，其上的三乙氧基硅基能改善相容性，提高面料的综合性能。共聚物分子链上同时引入三乙氧基硅基丙基马来酸、1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐两种结构单元，使得共聚物含两性结构，能有效调节PH，进而起到耐酸碱稳定性的作用；咪唑盐结构能改善阻燃性、抗静电性和抗菌性能。丙烯酸-L-薄荷酯和肉桂腈结构单元的引入，能使得面料亲肤性能更好，耐紫外老化性能和耐候性更优异，耐水洗牢度更佳。
（5）本发明提供的一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料，改性天丝纤维上以硅烷偶联剂KH560进行改性，使得在天丝纤维表面修饰上环氧基，然后环氧基与其他纤维上的氨基作用，提供反应位点，进而改善面料的综合性能。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例对本发明产品作进一步详细的说明。
本实施例中所需原料均为商业购买；所述的富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的纤度分别为1.2旦、1.5旦、1.3旦。
实施例1
一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料，其特征在于，采用如下重量份组成的原料混纺交织而成：富勒烯纤维15份、聚乳酸纤维25份、改性天丝纤维40份；所述富勒烯纤维是由如下按重量份计是各组分制成：氨基改性富勒烯0.5份、三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物90份；所述改性天丝纤维为硅烷偶联剂KH560改性天丝纤维。
所述三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物的制备方法，包括如下步骤：将三乙氧基硅基丙基马来酸、1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐、丙烯酸-L-薄荷酯、肉桂腈、引发剂加入到高沸点溶剂中，在氮气氛围，70℃下搅拌反应4小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤3次，再置于真空干燥箱85℃下干燥至恒重，得到三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物。
所述三乙氧基硅基丙基马来酸、1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐、丙烯酸-L-薄荷酯、肉桂腈、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:0.2:1:2:0.04:15；所述引发剂为偶氮二异丁腈；所述高沸点溶剂为二甲亚砜。
所述富勒烯纤维的制备方法，包括如下步骤：将氨基改性富勒烯、三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物混合均匀后，得到混合料，然后将混合料加入到双螺杆纺丝机中熔融纺丝，得到富勒烯纤维；所述熔融纺丝工艺参数为：纺丝温度为180℃，纺丝速度为2300m/min，拉伸温度为55℃，总拉伸倍率为4。
所述改性天丝纤维的制备方法，包括如下步骤：将硅烷偶联剂KH560加入到乙醇中形成质量百分浓度为2%的硅烷偶联剂KH560乙醇溶液，然后将天丝纤维浸渍于上述溶液中，在50℃下浸渍1小时，后取出，置于真空干燥箱85℃下干燥至恒重，得到改性天丝纤维；所述天丝纤维浸、溶液的质量比1:10。
一种所述富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：按重量份分别称取富勒烯纤维，聚乳酸纤维和改性天丝纤维，将它们分别依次开松预处理，在梳棉机上梳理成生条；然后将富勒烯纤维，聚乳酸纤维和改性天丝纤维生条在并条机上并合，制成熟条；在粗纱机上进行牵伸和加捻，接着在细纱机上进一步牵伸加捻，再经过络筒获得混纺纱，最后将混纺纱采用大圆机纬编织造方法进行织造，制得富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料；所述混纺纱及混纺面料的制备方法具体工艺均为本行业的通用方法，为本领域普通技术人员所熟知。
实施例2
一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料，其特征在于，采用如下重量份组成的原料混纺交织而成：富勒烯纤维17份、聚乳酸纤维28份、改性天丝纤维45份；所述富勒烯纤维是由如下按重量份计是各组分制成：氨基改性富勒烯1份、三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物92份；所述改性天丝纤维为硅烷偶联剂KH560改性天丝纤维。
所述三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物的制备方法，包括如下步骤：将三乙氧基硅基丙基马来酸、1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐、丙烯酸-L-薄荷酯、肉桂腈、引发剂加入到高沸点溶剂中，在氦气氛围，72℃下搅拌反应4.5小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤4次，再置于真空干燥箱88℃下干燥至恒重，得到三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物。
所述三乙氧基硅基丙基马来酸、1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐、丙烯酸-L-薄荷酯、肉桂腈、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:0.22:1:2:0.042:17；所述引发剂为偶氮二异庚腈；所述高沸点溶剂为N,N-二甲基甲酰胺。
所述富勒烯纤维的制备方法，包括如下步骤：将氨基改性富勒烯、三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物混合均匀后，得到混合料，然后将混合料加入到双螺杆纺丝机中熔融纺丝，得到富勒烯纤维；所述熔融纺丝工艺参数为：纺丝温度为190℃，纺丝速度为2400m/min，拉伸温度为60℃，总拉伸倍率为5。
所述改性天丝纤维的制备方法，包括如下步骤：将硅烷偶联剂KH560加入到乙醇中形成质量百分浓度为3%的硅烷偶联剂KH560乙醇溶液，然后将天丝纤维浸渍于上述溶液中，在52℃下浸渍1.5小时，后取出，置于真空干燥箱87℃下干燥至恒重，得到改性天丝纤维；所述天丝纤维浸、溶液的质量比1:13。
一种所述富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：按重量份分别称取富勒烯纤维，聚乳酸纤维和改性天丝纤维，将它们分别依次开松预处理，在梳棉机上梳理成生条；然后将富勒烯纤维，聚乳酸纤维和改性天丝纤维生条在并条机上并合，制成熟条；在粗纱机上进行牵伸和加捻，接着在细纱机上进一步牵伸加捻，再经过络筒获得混纺纱，最后将混纺纱采用大圆机纬编织造方法进行织造，制得富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料；所述混纺纱及混纺面料的制备方法具体工艺均为本行业的通用方法，为本领域普通技术人员所熟知。
实施例3
一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料，其特征在于，采用如下重量份组成的原料混纺交织而成：富勒烯纤维20份、聚乳酸纤维30份、改性天丝纤维50份；所述富勒烯纤维是由如下按重量份计是各组分制成：氨基改性富勒烯1.5份、三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物94份；所述改性天丝纤维为硅烷偶联剂KH560改性天丝纤维。
所述三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物的制备方法，包括如下步骤：将三乙氧基硅基丙基马来酸、1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐、丙烯酸-L-薄荷酯、肉桂腈、引发剂加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，75℃下搅拌反应5小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤4次，再置于真空干燥箱90℃下干燥至恒重，得到三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物。
所述三乙氧基硅基丙基马来酸、1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐、丙烯酸-L-薄荷酯、肉桂腈、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:0.25:1:2:0.045:20；所述引发剂为偶氮二异丁腈；所述高沸点溶剂为N,N-二甲基乙酰胺；所述惰性气体为氖气。
所述富勒烯纤维的制备方法，包括如下步骤：将氨基改性富勒烯、三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物混合均匀后，得到混合料，然后将混合料加入到双螺杆纺丝机中熔融纺丝，得到富勒烯纤维；所述熔融纺丝工艺参数为：纺丝温度为200℃，纺丝速度为2550m/min，拉伸温度为65℃，总拉伸倍率为6。
所述改性天丝纤维的制备方法，包括如下步骤：将硅烷偶联剂KH560加入到乙醇中形成质量百分浓度为3.5%的硅烷偶联剂KH560乙醇溶液，然后将天丝纤维浸渍于上述溶液中，在55℃下浸渍2小时，后取出，置于真空干燥箱90℃下干燥至恒重，得到改性天丝纤维；所述天丝纤维浸、溶液的质量比1:15。
一种所述富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：按重量份分别称取富勒烯纤维，聚乳酸纤维和改性天丝纤维，将它们分别依次开松预处理，在梳棉机上梳理成生条；然后将富勒烯纤维，聚乳酸纤维和改性天丝纤维生条在并条机上并合，制成熟条；在粗纱机上进行牵伸和加捻，接着在细纱机上进一步牵伸加捻，再经过络筒获得混纺纱，最后将混纺纱采用大圆机纬编织造方法进行织造，制得富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料；所述混纺纱及混纺面料的制备方法具体工艺均为本行业的通用方法，为本领域普通技术人员所熟知。
实施例4
一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料，其特征在于，采用如下重量份组成的原料混纺交织而成：富勒烯纤维23份、聚乳酸纤维33份、改性天丝纤维58份；所述富勒烯纤维是由如下按重量份计是各组分制成：氨基改性富勒烯2.3份、三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物95份；所述改性天丝纤维为硅烷偶联剂KH560改性天丝纤维。
所述三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物的制备方法，包括如下步骤：将三乙氧基硅基丙基马来酸、1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐、丙烯酸-L-薄荷酯、肉桂腈、引发剂加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，78℃下搅拌反应5.5小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤5次，再置于真空干燥箱93℃下干燥至恒重，得到三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物。
所述三乙氧基硅基丙基马来酸、1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐、丙烯酸-L-薄荷酯、肉桂腈、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:0.28:1:2:0.048:23；所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈按质量比3:5混合而成；所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮按质量比1:1:2:3混合而成；所述惰性气体为氩气。
所述富勒烯纤维的制备方法，包括如下步骤：将氨基改性富勒烯、三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物混合均匀后，得到混合料，然后将混合料加入到双螺杆纺丝机中熔融纺丝，得到富勒烯纤维；所述熔融纺丝工艺参数为：纺丝温度为215℃，纺丝速度为2700m/min，拉伸温度为72℃，总拉伸倍率为7.5。
所述改性天丝纤维的制备方法，包括如下步骤：将硅烷偶联剂KH560加入到乙醇中形成质量百分浓度为4.5%的硅烷偶联剂KH560乙醇溶液，然后将天丝纤维浸渍于上述溶液中，在58℃下浸渍2.5小时，后取出，置于真空干燥箱93℃下干燥至恒重，得到改性天丝纤维；所述天丝纤维浸、溶液的质量比1:18。
一种所述富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：按重量份分别称取富勒烯纤维，聚乳酸纤维和改性天丝纤维，将它们分别依次开松预处理，在梳棉机上梳理成生条；然后将富勒烯纤维，聚乳酸纤维和改性天丝纤维生条在并条机上并合，制成熟条；在粗纱机上进行牵伸和加捻，接着在细纱机上进一步牵伸加捻，再经过络筒获得混纺纱，最后将混纺纱采用大圆机纬编织造方法进行织造，制得富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料；所述混纺纱及混纺面料的制备方法具体工艺均为本行业的通用方法，为本领域普通技术人员所熟知。
实施例5
一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料，其特征在于，采用如下重量份组成的原料混纺交织而成：富勒烯纤维25份、聚乳酸纤维35份、改性天丝纤维60份；所述富勒烯纤维是由如下按重量份计是各组分制成：氨基改性富勒烯2.5份、三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物96份；所述改性天丝纤维为硅烷偶联剂KH560改性天丝纤维。
所述三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物的制备方法，包括如下步骤：将三乙氧基硅基丙基马来酸、1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐、丙烯酸-L-薄荷酯、肉桂腈、引发剂加入到高沸点溶剂中，在氮气氛围，80℃下搅拌反应6小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤6次，再置于真空干燥箱95℃下干燥至恒重，得到三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物。
所述三乙氧基硅基丙基马来酸、1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐、丙烯酸-L-薄荷酯、肉桂腈、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:0.3:1:2:0.05:25；所述引发剂为偶氮二异丁腈；所述高沸点溶剂为N-甲基吡咯烷酮。
所述富勒烯纤维的制备方法，包括如下步骤：将氨基改性富勒烯、三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物混合均匀后，得到混合料，然后将混合料加入到双螺杆纺丝机中熔融纺丝，得到富勒烯纤维；所述熔融纺丝工艺参数为：纺丝温度为220℃，纺丝速度为2800m/min，拉伸温度为75℃，总拉伸倍率为8。
所述改性天丝纤维的制备方法，包括如下步骤：将硅烷偶联剂KH560加入到乙醇中形成质量百分浓度为5%的硅烷偶联剂KH560乙醇溶液，然后将天丝纤维浸渍于上述溶液中，在60℃下浸渍3小时，后取出，置于真空干燥箱95℃下干燥至恒重，得到改性天丝纤维；所述天丝纤维浸、溶液的质量比1:20。
一种所述富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：按重量份分别称取富勒烯纤维，聚乳酸纤维和改性天丝纤维，将它们分别依次开松预处理，在梳棉机上梳理成生条；然后将富勒烯纤维，聚乳酸纤维和改性天丝纤维生条在并条机上并合，制成熟条；在粗纱机上进行牵伸和加捻，接着在细纱机上进一步牵伸加捻，再经过络筒获得混纺纱，最后将混纺纱采用大圆机纬编织造方法进行织造，制得富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料；所述混纺纱及混纺面料的制备方法具体工艺均为本行业的通用方法，为本领域普通技术人员所熟知。
对比例1
一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料，其配方与制备方法同实施例1，不同的是用天丝纤维代替改性天丝纤维。
对比例2
一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料，其配方与制备方法同实施例1，不同的是所述三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物的制备过程中没有添加三乙氧基硅基丙基马来酸。
对比例3
一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料，其配方与制备方法同实施例1，不同的是所述三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物的制备过程中没有添加丙烯酸-L-薄荷酯。
对比例4
一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料，其配方与制备方法同实施例1，不同的是所述三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物的制备过程中没有添加1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐。
为了进一步说明本发明实施例所述富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料的技术效果，对各例中的富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料进行相关性能测试，测试方法参考相应国标，测试结果见表1所示；其中手感主要从柔软性方面考察，由多名专家盲摸，分1级，2级，3级，4级，5级五个等级，其中5 级为最好，1级为最差。
表1
测试项目 手感柔软性 抗菌率 织物表面电阻率 紫外线屏蔽率 透气量
单位 — % ×10<sup>6</sup>Ω % L/m<sup>2</sup>·S
实施例1 5 99.4 3.6 73 1765
实施例2 5 99.5 3.8 74 1769
实施例3 5 99.7 3.9 76 1773
实施例4 5 99.9 4.1 77 1778
实施例5 5 100.0 4.4 80 1783
对比例1 3 99.2 3.5 66 1728
对比例2 4 99.3 3.4 69 1736
对比例3 4 96.8 3.5 67 1759
对比例4 4 94.5 3.0 70 1740
从表1中可以看出，实施例1-5中的富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料较对比例具有更加优异的透气功能、抗菌性能、抗静电性能，且抗紫外老化性能和手感柔软性能更好，这是各原料协同作用的结果。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，可利用以上所揭示的技术内容而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料，其特征在于，采用如下重量份组成的原料混纺交织而成：富勒烯纤维15-25份、聚乳酸纤维25-35份、改性天丝纤维40-60份；所述富勒烯纤维是由如下按重量份计是各组分制成：氨基改性富勒烯0.5-2.5份、三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物90-96份；所述改性天丝纤维为硅烷偶联剂KH560改性天丝纤维。
2.根据权利要求1所述的一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料，其特征在于，所述三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物的制备方法，包括如下步骤：将三乙氧基硅基丙基马来酸、1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐、丙烯酸-L-薄荷酯、肉桂腈、引发剂加入到高沸点溶剂中，在氮气或惰性气体氛围，70-80℃下搅拌反应4-6小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物用乙醇洗涤3-6次，再置于真空干燥箱85-95℃下干燥至恒重，得到三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物。
3.根据权利要求2所述的一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料，其特征在于，所述三乙氧基硅基丙基马来酸、1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐、丙烯酸-L-薄荷酯、肉桂腈、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:(0.2-0.3):1:2:(0.04-0.05):(15-25)。
4.根据权利要求2所述的一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料，其特征在于，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的至少一种；所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的至少一种；所述惰性气体为氦气、氖气、氩气中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料，其特征在于，所述富勒烯纤维的制备方法，包括如下步骤：将氨基改性富勒烯、三乙氧基硅基丙基马来酸/1-甲基-3-烯丙基咪唑溴盐/丙烯酸-L-薄荷酯/肉桂腈共聚物混合均匀后，得到混合料，然后将混合料加入到双螺杆纺丝机中熔融纺丝，得到富勒烯纤维。
6.根据权利要求5所述的一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料，其特征在于，所述熔融纺丝工艺参数为：纺丝温度为180-220℃，纺丝速度为2300-2800m/min，拉伸温度为55-75℃，总拉伸倍率为4-8。
7.根据权利要求1所述的一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料，其特征在于，所述改性天丝纤维的制备方法，包括如下步骤：将硅烷偶联剂KH560加入到乙醇中形成质量百分浓度为2-5%的硅烷偶联剂KH560乙醇溶液，然后将天丝纤维浸渍于上述溶液中，在50-60℃下浸渍1-3小时，后取出，置于真空干燥箱85-95℃下干燥至恒重，得到改性天丝纤维。
8.根据权利要求7所述的一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料，其特征在于，所述天丝纤维浸、溶液的质量比1:(10-20)。
9.根据权利要求1-8任一项所述的一种富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料，其特征在于，所述富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料的制备方法，包括如下步骤：按重量份分别称取富勒烯纤维，聚乳酸纤维和改性天丝纤维，将它们分别依次开松预处理，在梳棉机上梳理成生条；然后将富勒烯纤维，聚乳酸纤维和改性天丝纤维生条在并条机上并合，制成熟条；在粗纱机上进行牵伸和加捻，接着在细纱机上进一步牵伸加捻，再经过络筒获得混纺纱，最后将混纺纱采用大圆机纬编织造方法进行织造，制得富勒烯纤维、聚乳酸纤维与天丝纤维的混纺面料。
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