CN115747996B - 一种基于聚电解质复合物的改性腈纶纤维及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于聚电解质复合物的改性腈纶纤维及其制备方法，属于纤维材料改性技术领域。本发明先将聚丙烯酸(PAA)和聚乙烯亚胺(PEI)混合，得到PAA/PEI聚电解质复合物；然后将PAA/PEI聚电解质复合物溶解后，与铜氨溶液一起加入到盐酸溶液中，得到具有抗菌性的PAA/PEI聚电解质复合物胶体；将所得胶体与聚丙烯腈纺丝液混合，利用所得复合纺丝液进行纺丝，最终得到基于聚电解质复合物的改性腈纶纤维。与普通腈纶纤维相比，本发明制得的改性腈纶纤维的吸湿性、强力等性能均得到增强，且兼具抗菌性，在改善普通腈纶纤维性能的同时也扩展了其应用领域，且整个制备过程简单易行，稳定性强，适合连续的大规模生产。
Description
技术领域
本发明属于纤维材料改性技术领域，尤其涉及一种基于聚电解质复合物的改性腈纶纤维及其制备方法。
背景技术
聚电解质是一种带有可电离基团的长链型或线型的合成或天然高分子聚合物。按照电离后基团的电荷极性，聚电解质可以分为聚阴离子电解质、聚阳离子电解质和两性聚电解质三类。聚电解质溶于水，将聚阳离子电解质与聚阴离子聚电解质混合，可在自然状态下发生反应，通过氢键作用力、静电作用力等分子间作用力结合形成聚电解质复合物。聚电解质复合物的结构性能稳定、原料来源广泛、价格便宜且具有亲水性好、生物亲和力高、渗透过滤能力强等优良特性，若能利用其对纤维、纱线等纺织品进行改性，不仅能赋予纺织品聚电解质复合物的优良性能，也将提高聚电解质复合物的应用领域与范围的广阔度和灵活度。但由于聚电解质复合物本身的黏性很大，难以任意塑型，不能直接应用到纺织品上，故如何通过可行方法转换，间接将聚电解质复合物应用到纺织品上成为研究的难点。
目前，现有技术为解决这一难题也提出了一些解决方法。例如，专利(CN202110365888.9)公开了一种将聚阳离子电解质、聚阴离子电解质分别喷涂到纱线表面，同时旋转纱线，使得聚阳离子电解质与聚阴离子电解质接触，从而实现在纱线表面黏附聚电解质复合膜的方法。但是在该方法中，由于聚阳离子、阴离子电解质喷洒和接触的随机性，使得纱线表面黏附的聚电解质复合膜不均匀且不可控，也对制备出的黏附有聚电解质复合膜的改性纱线的性能产生影响。专利(CN201410190152.2)提出了一种将聚电解质络合物溶解在氢氧化钠得到络合物溶液，再将纤维浸泡于络合物溶液中并烘干得到聚电解质络合物的阻燃纤维素纤维制品的方法。该方法虽然可将聚电解质复合物涂敷与纤维表面，但烘干后聚电解质络合物的脆性大，揉搓后很容易从纤维上掉落，牢固性、适用性差，同时该方法也不适合连续大规模的工业生产。
专利(CN201810794622.4)提出了一种将聚电解质溶胶加入到纺丝液中，利用电场作用使聚电解质结合物与纤维基体通过氢键结合，纺丝得到含有聚电解质的纤维的方法。然而该方法直接将聚电解质复合物加入纺丝液中，在纺丝过程中聚电解质复合物黏度大不易控制，同时还容易在纺丝液中形成絮状沉淀，不利于纺丝，也会影响制得的改性纤维的质量。
因此，若能提出一种简单易行、规模化的方法将聚电解质复合物稳定的应用到纤维改性中，改善纤维的性能，扩大聚电解质复合物的应用领域与范围，将有十分重要的意义。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于聚电解质复合物的改性腈纶纤维及其制备方法。该方法首先以聚丙烯酸(PAA)为聚阴离子电解质，以聚乙烯亚胺(PEI)为聚阳离子电解质，混合后制得PAA/PEI聚电解质复合物；然后采用溶解再生的方法，将PAA/PEI聚电解质复合物置于预冷后的氢氧化钠/硫脲/尿素溶液体系中溶解得到PAA/PEI聚电解质复合物溶解液，并将该溶解液与铜氨溶液加入盐酸中得到再生出的具有抗菌性的聚电解质复合物胶体；最后将该胶体与聚丙烯腈纺丝液混合得到复合纺丝液，并通过湿法纺丝的方法制得基于聚电解质复合物的改性腈纶纤维。
本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明的第一个目的是提供了一种基于聚电解质复合物的改性腈纶纤维的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将聚阳离子电解质溶液与聚阴离子电解质溶液混合，得到聚电解质复合物；
(2)将步骤(1)所得聚电解质复合物与预冷后的碱性溶液体系混合，得到聚电解质复合物溶解液；
(3)将步骤(2)所得聚电解质复合物溶解液与金属离子溶液加入到酸溶液中进行反应，形成聚电解质复合物胶体；
(4)将步骤(3)制备得到的聚电解质复合物胶体与纺丝液混合，采用湿法纺丝的方法制备得到所述改性腈纶纤维。
在本发明的一个实施例中，步骤(1)中，所述聚阳离子电解质中聚阳离子电解质选自聚乙烯亚胺、聚乙烯胺和聚赖氨酸中的一种或多种；
在本发明的一个实施例中，所述聚阴离子电解质中聚阴离子电解质选自聚丙烯酸、聚苯乙烯磺酸和聚乙烯磷酸中的一种或多种。
在本发明的一个实施例中，所述聚乙烯亚胺(PEI)溶液与所述聚丙烯酸(PAA)溶液的质量分数均为10％～20％。
在本发明的一个实施例中，步骤(1)中，所述聚阳离子电解质与聚阴离子电解质的质量比为1：2～3：2。
在本发明的一个实施例中，步骤(2)中，所述碱性溶液体系选自氢氧化钠/硫脲/尿素溶液体系、氢氧化钠/尿素溶液体系和氢氧化锂/尿素溶液体系中的一种或多种。
在本发明的一个实施例中，步骤(2)中，所述氢氧化钠/硫脲/尿素溶液体系中氢氧化钠、硫脲、尿素的质量分数之比为2：3：3～8：9：9。
在本发明的一个实施例中，步骤(2)中，所述预冷的温度为-15℃～-20℃，预冷时间为2h～3h。
在本发明的一个实施例中，步骤(3)中，所述金属离子溶液选自铜氨溶液、银氨溶液和锌氨溶液中的一种或多种。
在本发明的一个实施例中，步骤(3)中，所述酸溶液选自盐酸、硫酸和醋酸中的一种或多种。
在本发明的一个实施例中，步骤(3)中，所述聚电解质复合物溶解液与酸溶液的体积之比为1：4～1：2。
在本发明的一个实施例中，步骤(3)中，所述盐酸溶液的浓度为0.5mol/L～2.5mol/L。
在本发明的一个实施例中，步骤(4)中，所述聚电解质复合物胶体与纺丝液的体积之比为1：20～1：5。
在本发明的一个实施例中，步骤(4)中，所述铜氨溶液与盐酸的体积之比为1：10～1：20；所述铜氨溶液的质量分数为1％～20％。
在本发明的一个实施例中，步骤(4)中，所述纺丝液选自聚丙烯腈纺丝液；所述聚丙烯腈溶液浓度为17wt％～25wt％。
在本发明的一个实施例中，所述聚丙烯腈溶液的溶剂选自二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMAc)、二甲基亚砜(DMSO)和硫氰酸钠(NaSCN)中的一种或多种。
在本发明的一个实施例中，所述湿法纺丝中所用凝固浴为二甲基甲酰胺(DMF)溶液、二甲基乙酰胺(DMAc)溶液、二甲基亚砜(DMSO)溶液和硫氰酸钠(NaSCN)溶液中的一种或多种，其体积浓度为40％～60％。
本发明的第二个目的是提供所述的制备方法制备得到的基于聚电解质复合物的改性腈纶纤维。
本发明的第三个目的是提供一种织物，所述织物中含有所述的改性腈纶纤维。
在本发明的一个实施例中，一种基于聚电解质复合物的改性腈纶纤维的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)用去离子水分别和聚乙烯亚胺(PEI)、聚丙烯酸(PAA)配置PEI溶液和PAA溶液；
(2)将PEI溶液加入到同种浓度的PAA溶液中，搅拌后得到PAA/PEI聚电解质复合物；
(3)将预冷后的氢氧化钠/硫脲/尿素溶液体系加入到PAA/PEI聚电解质复合物中，搅拌4h～6h直至复合物溶解，得到PAA/PEI聚电解质复合物溶解液；
(4)将PAA/PEI聚电解质复合物溶解液和铜氨溶液加入到盐酸溶液中。PAA/PEI聚电解质复合物溶解液与盐酸溶液反应形成再生出的PAA/PEI聚电解质复合物胶体，并沉入储料箱底部。同时，铜氨溶液遇酸会释放出铜离子，聚丙烯酸上的羧基和聚乙烯亚胺上的氨基基团可结合铜离子，使得形成的聚电解质复合物胶体具有抗菌性。静置20min～60min后，过滤(过滤器的规格为0.5mm～1mm)掉上层多余的溶液，得到聚电解质复合物胶体并将其与聚丙烯腈纺丝液混合，采用湿法纺丝的方法制备得到改性腈纶纤维，并经过60℃～80℃烘燥20min～40min后将其卷绕到卷绕辊上。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
1、本发明先采用溶解再生的方法制备得到具有抗菌性的聚电解质复合物胶体，将聚电解质复合物胶体与聚丙烯腈纺丝液混合得到复合纺丝液；再用湿法纺丝技术，将复合纺丝液进行纺丝制得基于聚电解质复合物的改性腈纶纤维。
2、本发明的制备方法主要有三点优势：
(1)能更稳定、更便捷地将聚电解质复合物应用到腈纶纤维改性中。聚电解质复合物胶体的黏度低，流动性好，在与聚丙烯腈纺丝液混合后纺丝的过程中也不易在纺丝液中产生沉淀，整个纺丝过程会更加流畅稳定，同时，整个制备过程只有溶液与溶液或溶液与胶体之间的混合搅拌，无需其他类似电场等外部助力的调节，制备过程会更简便易行。
(2)制得的改性腈纶纤维中的聚电解质复合物的牢固性高、适用性好。采用此种方法制得的改性腈纶纤维中的聚电解质复合物分散到腈纶纤维的各个部位，与腈纶纤维融为一体，烘干后纤维中的聚电解质复合物也不易脱落，有利于该改性腈纶纤维之后的纺纱、织造等实际应用。
(3)整个制备过程可连续，适合大规模的工业化生产。
3、由于聚电解质复合物的加入，本发明制得的基于聚电解质复合物的改性腈纶纤维与普通腈纶纤维相比，吸湿性、强力等都得到增强。同时，由于采用的阴、阳聚电解质具有羧基、氨基基团能够结合铜离子，使得制得的改性腈纶纤维与普通腈纶纤维相比增加了抗菌性。
4、本发明成功地将聚电解质复合物应用到腈纶纤维的改性中，也提高了聚电解质复合物的应用范围。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明含有PAA/PEI聚电解质复合物的改性腈纶纤维制备过程简图；
以上附图的附图标记：1—聚阳离子电解质溶液，2—聚阴离子电解质溶液，3—阀门A，4—阀门B，5—氢氧化钠/硫脲/尿素溶液体系，6—阀门C，7—预冷器，8—阀门D，9—搅拌器，10—聚电解质复合物溶解液，11—阀门E，12—酸溶液，13—铜氨溶液，14—阀门F，15—阀门G，16—过滤器，17—聚丙烯腈纺丝液，18—喷丝头，19—凝固浴，20—烘燥装置，21—制备得到的改性腈纶纤维，22—卷绕辊，23—储料箱，24—牵引辊。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
下述实施例和对比例中，测试样品的抗菌率采用的方法为涂布平板法，选用大肠杆菌(E.coli)和金黄色葡萄球菌(S.aureus)作为测试菌种，具体操作为：先将同等质量的各样品纤维放在紫外灯照射下灭菌30min；然后将其放入离心管中，并依次加入LB培养液和PBS溶液使纤维完全浸没，最后加入活化好的大肠杆菌(E.coli)、金黄色葡萄球菌(S.aureus)；密封好离心管放进摇床震荡24h，设置转速为150rmp，温度控制在24±1℃；最后将稀释后的处理菌液均匀涂布在无菌平板上，在温度为37℃的恒温培养箱中培养24h～48h，观察菌落的生长情况并计数判断其抗菌能力。其他测试方法均为常规方法，所用材料、试剂等均可从商业途径得到。
实施例1
(1)配置质量分数均为20％的聚丙烯酸(PAA)溶液和聚丙烯酸(PEI)溶液；
(2)打开阀门A和阀门B将PAA溶液与PEI溶液混合，制得PAA/PEI聚电解质复合物；
(3)打开阀门C，将氢氧化钠/硫脲/尿素溶液体系加入到预冷器中预冷2h，然后，打开阀门D，将预冷后的氢氧化钠/硫脲/尿素溶液体系加入到上述制得的PAA/PEI聚电解质复合物中，并搅拌5h后得到PAA/PEI聚电解质复合物溶解液。其中，氢氧化钠/硫脲/尿素溶液体系中氢氧化钠、硫脲、尿素的比例为7：9：9，预冷温度为-17℃；
(4)打开阀门F，将浓度为1mol/L的盐酸溶液加入到储料箱中，然后，打开阀门E和阀门G将上述制得的PAA/PEI聚电解质复合物溶解液与浓度为8％的铜氨溶液加入到盐酸溶液中，静置40min，经过过滤器过滤后得到PAA/PEI聚电解质复合物胶体，并将该胶体与聚丙烯腈纺丝液一起加入到下面的储料箱中搅拌混合得到复合纺丝液，该复合纺丝液经过喷丝头在凝固浴中得到改性腈纶纤维，最后，经过烘燥装置干燥后，将其卷绕到卷绕辊上。其中，PAA/PEI聚电解质复合物溶解液与盐酸溶液的比例为2：5，铜氨溶液与盐酸的比例为1：15，聚电解质复合物胶体与聚丙烯酸纺丝液的比例为1：5，聚丙烯腈纺丝液中含有20％的聚丙烯腈溶液，凝固浴为浓度为45％的二甲基甲酰胺(DMF)溶液，烘燥温度为65℃，烘燥时间为30min，过滤器的规格为0.5mm。
制得的基于聚电解质复合物的改性腈纶纤维的吸湿率为51.1％，断裂强度为3.7cN/dtex，对大肠杆菌(E.coli)的抑菌率为93.8％，对金黄色葡萄球菌(S.aureus)的抑菌率为95.5％。
实施例2
(1)配置质量分数均为15％的聚丙烯酸(PAA)溶液和聚丙烯酸(PEI)溶液；
(2)打开阀门A和阀门B将PAA溶液与PEI溶液混合，制得PAA/PEI聚电解质复合物；
(3)打开阀门C，将氢氧化钠/硫脲/尿素溶液体系加入到预冷器中预冷2h，然后，打开阀门D，将预冷后的氢氧化钠/硫脲/尿素溶液体系加入到上述制得的PAA/PEI聚电解质复合物中，并搅拌5h后得到PAA/PEI聚电解质复合物溶解液。其中，氢氧化钠/硫脲/尿素溶液体系中氢氧化钠、硫脲、尿素的比例为7：9：9，预冷温度为-17℃；
(4)打开阀门F，将浓度为1mol/L的盐酸溶液加入到储料箱中，然后，打开阀门E和阀门G将上述制得的PAA/PEI聚电解质复合物溶解液与浓度为12％的铜氨溶液加入到盐酸溶液中，静置40min，经过过滤器过滤后得到PAA/PEI聚电解质复合物胶体，并将该胶体与聚丙烯腈纺丝液一起加入到下面的储料箱中搅拌混合得到复合纺丝液，该复合纺丝液经过喷丝头在凝固浴中得到改性腈纶纤维，最后，经过烘燥装置干燥后，将其卷绕到卷绕辊上。其中，PAA/PEI聚电解质复合物溶解液与盐酸溶液的比例为2：5，铜氨溶液与盐酸的比例为1：15，聚电解质复合物胶体与聚丙烯酸纺丝液的比例为1：5，聚丙烯腈纺丝液中含有20％的聚丙烯腈溶液，凝固浴为浓度为45％的二甲基甲酰胺(DMF)溶液，烘燥温度为65℃，烘燥时间为30min，过滤器的规格为0.5mm。
制得的基于聚电解质复合物的改性腈纶纤维的吸湿率为47.6％，断裂强度为3.4cN/dtex，对大肠杆菌(E.coli)的抑菌率为95.9％，对金黄色葡萄球菌(S.aureus)的抑菌率为97.6％。
实施例3
(1)配置质量分数均为20％的聚丙烯酸(PAA)溶液和聚丙烯酸(PEI)溶液；
(2)打开阀门A和阀门B将PAA溶液与PEI溶液混合，制得PAA/PEI聚电解质复合物；
(3)打开阀门C，将氢氧化钠/硫脲/尿素溶液体系加入到预冷器中预冷2h，然后，打开阀门D，将预冷后的氢氧化钠/硫脲/尿素溶液体系加入到上述制得的PAA/PEI聚电解质复合物中，并搅拌5h后得到PAA/PEI聚电解质复合物溶解液。其中，氢氧化钠/硫脲/尿素溶液体系中氢氧化钠、硫脲、尿素的比例为7：9：9，预冷温度为-17℃；
(4)打开阀门F，将浓度为2mol/L的盐酸溶液加入到储料箱中，然后，打开阀门E和阀门G将上述制得的PAA/PEI聚电解质复合物溶解液与浓度为16％的铜氨溶液加入到盐酸溶液中，静置40min，经过过滤器过滤后得到PAA/PEI聚电解质复合物胶体，并将该胶体与聚丙烯腈纺丝液一起加入到下面的储料箱中搅拌混合得到复合纺丝液，该复合纺丝液经过喷丝头在凝固浴中得到改性腈纶纤维，最后，经过烘燥装置干燥后，将其卷绕到卷绕辊上。其中，PAA/PEI聚电解质复合物溶解液与盐酸溶液的比例为2：5，铜氨溶液与盐酸的比例为1：15，聚电解质复合物胶体与聚丙烯酸纺丝液的比例为1：5，聚丙烯腈纺丝液中含有20％的聚丙烯腈溶液，凝固浴为浓度为45％的二甲基甲酰胺(DMF)溶液，烘燥温度为65℃，烘燥时间为30min，过滤器的规格为0.5mm。
制得的基于聚电解质复合物的改性腈纶纤维的吸湿率为48.2％，断裂强度为3.5cN/dtex，对大肠杆菌(E.coli)的抑菌率为98.7％，对金黄色葡萄球菌(S.aureus)的抑菌率为99.3％。
实施例4
(1)配置质量分数均为20％的聚丙烯酸(PAA)溶液和聚丙烯酸(PEI)溶液；
(2)打开阀门A和阀门B将PAA溶液与PEI溶液混合，制得PAA/PEI聚电解质复合物；
(3)打开阀门C，将氢氧化钠/硫脲/尿素溶液体系加入到预冷器中预冷2h，然后，打开阀门D，将预冷后的氢氧化钠/硫脲/尿素溶液体系加入到上述制得的PAA/PEI聚电解质复合物中，并搅拌5h后得到PAA/PEI聚电解质复合物溶解液。其中，氢氧化钠/硫脲/尿素溶液体系中氢氧化钠、硫脲、尿素的比例为7：9：9，预冷温度为-17℃；
(4)打开阀门F，将浓度为1mol/L的盐酸溶液加入到储料箱中，然后，打开阀门E和阀门G将上述制得的PAA/PEI聚电解质复合物溶解液与浓度为8％的铜氨溶液加入到盐酸溶液中，静置40min，经过过滤器过滤后得到PAA/PEI聚电解质复合物胶体，并将该胶体与聚丙烯腈纺丝液一起加入到下面的储料箱中搅拌混合得到复合纺丝液，该复合纺丝液经过喷丝头在凝固浴中得到改性腈纶纤维，最后，经过烘燥装置干燥后，将其卷绕到卷绕辊上。其中，PAA/PEI聚电解质复合物溶解液与盐酸溶液的比例为2：5，铜氨溶液与盐酸的比例为1：10，聚电解质复合物胶体与聚丙烯酸纺丝液的比例为1：8，聚丙烯腈纺丝液中含有20％的聚丙烯腈溶液，凝固浴为浓度为45％的二甲基甲酰胺(DMF)溶液，烘燥温度为65℃，烘燥时间为30min，过滤器的规格为0.5mm。
制得的基于聚电解质复合物的改性腈纶纤维的吸湿率为45.3％，断裂强度为3.2cN/dtex，对大肠杆菌(E.coli)的抑菌率为96.6％，对金黄色葡萄球菌(S.aureus)的抑菌率为98.3％。
对比例1
(1)配置质量分数均为20％的聚丙烯酸(PAA)溶液和聚丙烯酸(PEI)溶液；
(2)打开阀门A和阀门B将PAA溶液与PEI溶液混合，制得PAA/PEI聚电解质复合物；
(3)打开阀门C，将氢氧化钠/硫脲/尿素溶液体系加入到预冷器中预冷2h，然后，打开阀门D，将预冷后的氢氧化钠/硫脲/尿素溶液体系加入到上述制得的PAA/PEI聚电解质复合物中，并搅拌5h后得到PAA/PEI聚电解质复合物溶解液。其中，氢氧化钠/硫脲/尿素溶液体系中氢氧化钠、硫脲、尿素的比例为7：9：9，预冷温度为-17℃；
(4)打开阀门F，将浓度为1mol/L的盐酸溶液加入到储料箱中，然后，打开阀门E，将上述制得的PAA/PEI聚电解质复合物溶解液加入到盐酸溶液中，静置40min，经过过滤器过滤后得到PAA/PEI聚电解质复合物胶体，并将该胶体与聚丙烯腈纺丝液一起加入到下面的储料箱中搅拌混合得到复合纺丝液，该复合纺丝液经过喷丝头在凝固浴中得到改性腈纶纤维，然后，将制得的改性腈纶纤维放入到浓度为8％的铜氨溶液中浸泡24h，最后，经过烘燥装置干燥后，将其卷绕到卷绕辊上，其中，PAA/PEI聚电解质复合物溶解液与盐酸溶液的比例为2：5，聚电解质复合物胶体与聚丙烯酸纺丝液的比例为1：5，聚丙烯腈纺丝液中含有20％的聚丙烯腈溶液，凝固浴为浓度为45％的二甲基甲酰胺(DMF)溶液，烘燥温度为65℃，烘燥时间为30min，过滤器的规格为0.5mm。
制得的基于聚电解质复合物的改性腈纶纤维的吸湿率为52.3％，断裂强度为3.8cN/dtex，对大肠杆菌(E.coli)的抑菌率为42.3％，对金黄色葡萄球菌(S.aureus)的抑菌率为44.7％。
对比例2
将聚丙烯腈纺丝液加入到储料箱中，经过喷丝头在凝固浴中纺丝得到普通腈纶纤维，经过烘燥装置干燥后，将其卷绕到卷绕辊上。其中，聚丙烯腈纺丝液中含有20％的聚丙烯腈溶液，凝固浴为浓度为45％的二甲基甲酰胺(DMF)溶液，烘燥温度为65℃，烘燥时间为30min。
制得的普通腈纶纤维的吸湿率为1.7％，断裂强度为2.9cN/dtex，对大肠杆菌(E.coli)的抑菌率为7.3％，对金黄色葡萄球菌(S.aureus)的抑菌率为8.9％。
测试例
为验证本发明所得的技术效果，分别对实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、对比例1、对比例2所得纤维进行测试，具体结果如表1所示：
表1纤维的吸湿率、断裂强度、抗菌率的测试结果
由表1可以看出，本发明制得的基于聚电解质复合物的改性腈纶纤维与普通腈纶相比吸湿性明显提高，吸湿率可达到45.3％～51.1％，且在聚电解质复合物溶解液和盐酸溶液中加入铜氨溶液，可将铜离子接枝到聚电解质PAA和PEI的氨基和羧基基团上，使制得的改性腈纶纤维具有很好的抗菌性，对大肠杆菌(E.coli)和金黄色葡萄球菌(S.aureus)的抗菌率都能达到90％以上，要明显高于对比例1中用普通的浸泡方法制得的腈纶纤维的抗菌率。除此之外，本发明制得的改性腈纶纤维的断裂强度相比普通腈纶纤维也有所提高。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (8)
1.一种基于聚电解质复合物的改性腈纶纤维的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
（1）将聚阳离子电解质溶液与聚阴离子电解质溶液混合，得到聚电解质复合物；
（2）将步骤（1）所得聚电解质复合物与预冷后的碱性溶液体系混合，得到聚电解质复合物溶解液；
（3）将步骤（2）所得聚电解质复合物溶解液与金属离子溶液加入到酸溶液中进行反应，形成聚电解质复合物胶体；
（4）将步骤（3）制备得到的聚电解质复合物胶体与纺丝液混合，采用湿法纺丝的方法制备得到所述改性腈纶纤维；
步骤（1）中，所述聚阳离子电解质溶液中聚阳离子电解质选自聚乙烯亚胺、聚乙烯胺和聚赖氨酸中的一种或多种；
步骤（1）中，所述聚阴离子电解质溶液中聚阴离子电解质选自聚丙烯酸、聚苯乙烯磺酸和聚乙烯磷酸中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，聚阳离子电解质与聚阴离子电解质的质量比为1：2~3：2。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述碱性溶液体系选自氢氧化钠/硫脲/尿素溶液、氢氧化钠/尿素溶液和氢氧化锂/尿素溶液中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述预冷的温度为-15℃~-20℃。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述金属离子溶液选自铜氨溶液、银氨溶液和锌氨溶液中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，所述纺丝液选自聚丙烯腈纺丝液。
7.由权利要求1-6任一项所述的制备方法制备得到的基于聚电解质复合物的改性腈纶纤维。
8.一种织物，其特征在于，所述织物中含有权利要求7所述的改性腈纶纤维。
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