【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及纖維材料，具體為一種裝飾材料用復合纖維材料及制備方法。
技術介紹
1、隨著人們能源和環保意識的不斷增強，可再生、可降解生物基高分子材料得到了廣泛的關注，其中生物基高分子材料聚乳酸由于其具有高透明性、優異的機械強度以及易加工的特點，廣泛應用在醫學農業、軌道交通等領域中。由聚乳酸制備得到的聚乳酸纖維具有良好的高強度，生物相容性，廣泛應用于床單、窗簾等裝飾用品中。但是聚乳酸存在易燃，以及脆性缺陷，因此需要對其進行改性以提升聚乳酸纖維在裝飾材料中的應用。
2、如授權公告號為cn?105754082?b的專利公開了一種含磷離聚物共聚阻燃聚乳酸纖維及其制備方法，該專利技術制備得到一種含磷離聚物共聚單體，再將其與丙交酯經過開環聚合反應得到含磷離聚物共聚阻燃聚乳酸，最后熔紡成型，得到一種含磷離聚物共聚阻燃聚乳酸纖維，該專利技術制備得到的聚乳酸纖維具有優異的阻燃性能以及機械性能，可以用于汽車內飾、裝飾材料、服裝家紡等領域中。但是并沒有提升聚乳酸纖維的抗菌性能。
技術實現思路
1、本專利技術所要解決的技術問題是提供一種裝飾材料用復合纖維材料及制備方法，使用綠色環保的聚乳酸作為原料，制備裝飾用復合纖維材料具有較好的環保性能，優異的阻燃性能、力學性能以及抗菌性能。
2、本專利技術采用的技術方案是：一種裝飾材料用復合纖維材料，所述裝飾材料用復合纖維材料由以下重量份的原料制備而成：聚乳酸100份、含磷聚乳酸50-100份、雙子季銨鹽改性碳納米管5-20份；
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4、將聚乳酸、含磷聚乳酸、雙子季銨鹽改性碳納米管加入至180℃的雙螺桿熔融擠出機中擠出造粒，再將其加入至紡絲機中進行紡絲，最后冷卻、上油、拉伸、卷繞得到裝飾材料用復合纖維材料。
5、根據上文的技術方案，優選的情況下，所述紡絲機的溫度為200-240℃，紡絲速度為800-1000m/min；拉伸溫度為80℃。
6、根據上文的技術方案，優選的情況下，所述含磷聚乳酸的制備方法為：
7、(1)在氮氣氛圍下，控制溫度為-5至0℃，將1-烯丙基哌嗪加入至丙酮溶劑中，攪拌溶解，再向其中加入苯基磷酰二氯、三乙胺，攪拌反應20-50min，升溫至20-30℃，繼續反應1-4h，反應結束后，去離子水洗滌，靜置，分出下層液體，濃縮，干燥，得到(4,4＇-(苯基磷酰基)雙(哌嗪-4,1-二基))雙乙烯；
8、(2)將馬來酸酐、過氧化二異丙苯溶解于丙酮溶劑中，向其中加入聚乳酸，攪拌混合均勻，干燥，將其轉移至轉速為50r/min的轉矩流變儀中，向其中加入(4,4＇-(苯基磷酰基)雙(哌嗪-4,1-二基))雙乙烯，于170-180℃，熔融接枝反應6-15min，反應結束后，氯仿回流提純，乙醇沉淀，過濾，洗滌，干燥，得到含磷聚乳酸。
9、根據上文的技術方案，更為優選的情況下，所述(1)中，1-烯丙基哌嗪、苯基磷酰二氯、三乙胺的重量份比為(12-16):10:(10-12)。
10、根據上文的技術方案，更為優選的情況下，所述(2)中，馬來酸酐、過氧化二異丙苯、聚乳酸、(4,4＇-(苯基磷?；?雙(哌嗪-4,1-二基))雙乙烯的重量份比為(2-5):(0.4-0.8):100:(1-10)。
11、根據上文的技術方案，優選的情況下，所述雙子季銨鹽改性碳納米管的制備方法為：
12、s1、在氮氣氛圍下，1,2-雙(二乙氨基)乙烷、環氧氯丙烷加入至乙醇溶劑中，攪拌分散，于25-40℃，攪拌反應3-6h，反應結束后，減壓蒸餾，冷卻，抽濾，干燥，得到環氧基雙子季銨鹽中間體；
13、s2、在氮氣氛圍下，將氧化多臂碳納米管加入至去離子水中，超聲分散，再向其中加入環氧基雙子季銨鹽中間體、三乙胺水溶液，于65-75℃，攪拌反應24-36h，反應結束后，丙酮過濾洗滌，干燥，得到雙子季銨鹽改性碳納米管。
14、根據上文的技術方案，更為優選的情況下，所述s1中，1,2-雙(二乙氨基)乙烷、環氧氯丙烷的重量份比為10:(10-14)。
15、根據上文的技術方案，更為優選的情況下，所述s2中，氧化多臂碳納米管、環氧基雙子季銨鹽中間體的重量份比為10:(3-5)。
16、根據上文的技術方案，更為優選的情況下，所述s2中，三乙胺水溶液的質量分數為25％。
17、本專利技術的有益效果為：
18、本專利技術經過一系列反應制備得到含磷聚乳酸以及雙子季銨鹽改性碳納米管，利用含磷聚乳酸中含有的阻燃性元素進行阻燃，雙子季銨鹽改性碳納米管中的雙子季銨鹽進行抗菌，兩者與聚乳酸進一步紡絲得到的裝飾用復合纖維材料具有較好的抗菌性能以及阻燃性能。由于本專利技術所使用的碳納米管本身易團聚，本專利技術將其有機化，增加其在有機物質中的分散性，均勻分散在裝飾用復合纖維材料中，當受到外力時，能夠作為應力集中點，吸收較多的能量，進而增加復合纖維材料的力學性能。本專利技術制備得到的裝飾用復合纖維具有較好阻燃性能、抗菌性能以及力學性能。
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1.一種裝飾材料用復合纖維材料，其特征在于，所述裝飾材料用復合纖維材料由以下重量份的原料制備而成：聚乳酸100重量份、含磷聚乳酸50-100重量份、雙子季銨鹽改性碳納米管5-20重量份；
2.根據權利要求1所述的裝飾材料用復合纖維材料，其特征在于，所述紡絲機的溫度為200-240℃，紡絲速度為800-1000m/min；拉伸溫度為80℃。
3.根據權利要求1所述的裝飾材料用復合纖維材料，其特征在于，所述含磷聚乳酸的制備方法為：
4.根據權利要求3所述的裝飾材料用復合纖維材料，其特征在于，所述(1)中，1-烯丙基哌嗪、苯基磷酰二氯、三乙胺的重量份比為(12-16):10:(10-12)。
5.根據權利要求3所述的裝飾材料用復合纖維材料，其特征在于，所述(2)中，馬來酸酐、過氧化二異丙苯、聚乳酸、(4,4＇-(苯基磷?；?雙(哌嗪-4,1-二基))雙乙烯的重量份比為(2-5):(0.4-0.8):100:(1-10)。
6.根據權利要求1所述的裝飾材料用復合纖維材料，其特征在于，所述雙子季銨鹽改性碳納米管的制備方法為：>
7.根據權利要求6所述的裝飾材料用復合纖維材料，其特征在于，所述S1中，1,2-雙(二乙氨基)乙烷、環氧氯丙烷的重量份比為100:(100-140)。
8.根據權利要求6所述的裝飾材料用復合纖維材料，其特征在于，所述S2中，氧化多臂碳納米管、環氧基雙子季銨鹽中間體的重量份比為100:(30-50)。
9.根據權利要求6所述的裝飾材料用復合纖維材料，其特征在于，所述S2中，三乙胺水溶液的質量分數為25％。
...【技術特征摘要】
1.一種裝飾材料用復合纖維材料，其特征在于，所述裝飾材料用復合纖維材料由以下重量份的原料制備而成：聚乳酸100重量份、含磷聚乳酸50-100重量份、雙子季銨鹽改性碳納米管5-20重量份；
2.根據權利要求1所述的裝飾材料用復合纖維材料，其特征在于，所述紡絲機的溫度為200-240℃，紡絲速度為800-1000m/min；拉伸溫度為80℃。
3.根據權利要求1所述的裝飾材料用復合纖維材料，其特征在于，所述含磷聚乳酸的制備方法為：
4.根據權利要求3所述的裝飾材料用復合纖維材料，其特征在于，所述(1)中，1-烯丙基哌嗪、苯基磷酰二氯、三乙胺的重量份比為(12-16):10:(10-12)。
5.根據權利要求3所述的裝飾材料用復合纖維材料，其特征在于，所述(2)中，...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李華令，
申請(專利權)人：安徽索亞裝飾材料有限公司，
類型：發明
國別省市：
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