【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術屬于紡織產(chǎn)品，涉及一種氣凝膠復合聚酰胺纖維的制備方法及織物面料。
技術介紹
1、紡織纖維根據(jù)其來源和制造方式可以分為兩大類：天然纖維和化學纖維。天然纖維主要包括來自植物的纖維如棉花、麻類，以及源自動物的羊毛和蠶絲等。化學纖維則是在現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的基礎上產(chǎn)生的，它們是通過化學手段對天然或合成的高分子化合物進行加工制得的纖維，進一步細分為再生纖維和合成纖維。再生纖維是指那些通過化學手段將植物纖維素轉化為可紡絲形態(tài)的纖維，比如人造絲；而合成纖維則起源于聚酰胺纖維的專利技術，如今已成為市場上最為常見的纖維類型之一，如聚酯纖維和尼龍等。隨著科技的進步和社會的發(fā)展，人們對于紡織品的需求不再僅僅局限于基本的穿著需求，而是希望紡織品具備更多的功能性，比如保溫、透氣、抗菌等。特別是在寒冷條件下，如何有效保持體溫成為了一個重要的課題。人體在嚴寒環(huán)境中容易因熱量快速散失而導致體溫下降，進而引發(fā)凍僵、凍傷等問題，嚴重時還會影響免疫系統(tǒng)和循環(huán)系統(tǒng)的正常運作，甚至威脅生命安全。因此，開發(fā)具備良好保暖和蓄熱功能的紡織品顯得尤為重要。
2、紡織品的蓄熱保暖性能受到多種因素的影響，其中包括纖維的種類、織物的組織結構、產(chǎn)品的厚度、緊度以及生產(chǎn)工藝等。為了提升紡織品的蓄熱保暖性能，目前主要采取三種方法：（1）表面整理法，這種方法包括相變材料直接整理法和蓄熱微膠囊整理法，相變材料直接整理法是用相變材料、交聯(lián)劑及催化劑制成整理液對紡織品進行浸漬整理的整理方法；蓄熱微膠囊整理法是由天然或合成的高分子制成的微膠囊將相變物質在液態(tài)時包裹在微小球體中，然后制
3、氣凝膠具有較高的孔隙率和大的比表面積，密度較低，其內(nèi)部充滿空氣作為分散介質，因此導熱系數(shù)較低。將氣凝膠材料引入纖維材料中可以提升纖維的保溫蓄熱性能，給纖維材料帶來新的性能與應用方向。
技術實現(xiàn)思路
1、本專利技術針對現(xiàn)有技術出現(xiàn)的不足，提供一種氣凝膠復合聚酰胺纖維的制備方法及織物面料，制備的織物面料具有優(yōu)異保暖性能。
2、本專利技術的一個目的通過以下技術方案來實現(xiàn)：
3、一種氣凝膠復合聚酰胺纖維的制備方法，包括以下步驟：
4、（1）將聚酰胺切片加入鹽酸多巴胺水溶液中，然后加入乙醇和氨水進行反應，離心，沉淀物洗滌后得到聚多巴胺復合聚酰胺切片；
5、（2）將二氧化硅前驅體、水、溶劑混合，然后加入酸溶液調(diào)節(jié)ph為2.5～4，攪拌反應1~10h，得二氧化硅溶膠；隨后加入聚多巴胺復合聚酰胺切片，繼續(xù)攪拌10~60min，取出聚多巴胺復合聚酰胺切片，在30~65℃下靜置1~24h，然后干燥得氣凝膠-聚多巴胺-聚酰胺切片；
6、（3）將氣凝膠-聚多巴胺-聚酰胺切片經(jīng)熔融紡絲、卷繞工序得到氣凝膠復合聚酰胺纖維。
7、聚酰胺切片呈柱形顆粒狀，長度約為2~5mm，直徑約為2~4mm；包括聚酰胺6切片、聚酰胺66切片、聚酰胺610切片、聚酰胺11切片、聚酰胺12切片等中的一種或多種。
8、優(yōu)選地，鹽酸多巴胺水溶液濃度為0.01～20g/ml，進一步可以優(yōu)選為0.1～10g/ml。優(yōu)選地，氨水濃度為20~30％(w/w)。
9、優(yōu)選地，聚酰胺切片與鹽酸多巴胺的質量比為1:0.01~1。優(yōu)選地，鹽酸多巴胺水溶液、乙醇、氨水的體積比為10~100：5~50：1。
10、優(yōu)選地，步驟（1）的反應溫度為10~40℃，反應時間為0.5~5小時。
11、優(yōu)選地，步驟（2）中，二氧化硅前驅體為正硅酸四乙酯(teos)、正硅酸丁酯(tbos)、正硅酸甲酯(tmos)、甲基三乙氧基硅烷(mtes)、二乙氧基二甲基硅烷（dedms）、甲基三甲氧基硅烷(mtms)、多聚硅氧烷(peds)中的一種或多種，溶劑為乙醇、甲醇、丙酮、異丙醇中的一種或多種，酸溶液為鹽酸、硝酸、醋酸、硫酸、檸檬酸等中的一種或多種。
12、優(yōu)選地，二氧化硅前驅體、溶劑、水的體積比為1：（1~5）：（0.3~1）。
13、優(yōu)選地，聚多巴胺復合聚酰胺切片的質量與二氧化硅溶膠的體積的比例為1g：1~100ml。
14、優(yōu)選地，步驟（2）中的干燥包括冷凍干燥或常壓干燥等。
15、本專利技術的步驟（2）中，將聚多巴胺復合聚酰胺切片浸入二氧化硅溶膠中，在聚多巴胺復合聚酰胺切片表面均勻形成二氧化硅溶膠，然后經(jīng)過靜置，溶膠轉變?yōu)槟z，再通過干燥處理形成氣凝膠，從而在聚多巴胺復合聚酰胺切片表面得到二氧化硅氣凝膠。
16、優(yōu)選地，步驟（3）中，紡絲溫度為220～300℃，紡絲速度為800～4500m/min。
17、本專利技術的第二個目的通過以下技術方案來實現(xiàn)：
18、一種氣凝膠復合聚酰胺纖維，其由上述制備方法制備而得。
19、本專利技術的第三個目的通過以下技術方案來實現(xiàn)：
20、一種織物面料，其由上述氣凝膠復合聚酰胺纖維編織而得。
21、與現(xiàn)有技術相比，本專利技術具有以下有益效果：
22、本專利技術提供了一種特殊的氣凝膠復合聚酰胺纖維的制備方法，先通過鹽酸多巴胺在堿性條件下聚合形成聚多巴胺，得到聚多巴胺復合聚酰胺切片；再在聚多巴胺復合聚酰胺切片表面形成二氧化硅氣凝膠，經(jīng)熔融紡絲得到纖維。通過這種制備方法，二氧化硅氣凝膠在聚酰胺切片中均勻分布，且與聚酰胺切片具有較好的結合性，可以制備得到均勻的氣凝膠復合聚酰胺纖維。該氣凝膠復合聚酰胺纖維編織的織物具有優(yōu)異的保暖性能。
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1.一種氣凝膠復合聚酰胺纖維的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：
2.根據(jù)權利要求1所述的一種氣凝膠復合聚酰胺纖維的制備方法，其特征在于，聚酰胺切片與鹽酸多巴胺的質量比為1:0.01~1。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種氣凝膠復合聚酰胺纖維的制備方法，其特征在于，鹽酸多巴胺水溶液濃度為0.01～20g/mL；
4.根據(jù)權利要求1所述的一種氣凝膠復合聚酰胺纖維的制備方法，其特征在于，步驟（1）的反應溫度為10~40℃，反應時間為0.5~5小時。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種氣凝膠復合聚酰胺纖維的制備方法，其特征在于，二氧化硅前驅體為正硅酸四乙酯、正硅酸丁酯、正硅酸甲酯、甲基三乙氧基硅烷、二乙氧基二甲基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、多聚硅氧烷中的一種或多種；
6.根據(jù)權利要求1所述的一種氣凝膠復合聚酰胺纖維的制備方法，其特征在于，二氧化硅前驅體、溶劑、水的體積比為1：（1~5）：（0.3~1）。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種氣凝膠復合聚酰胺纖維的制備方法，其特征在于，聚多巴胺復合聚酰胺切片的質量與二氧化硅溶
8.根據(jù)權利要求1所述的一種氣凝膠復合聚酰胺纖維的制備方法，其特征在于，步驟（3）中，紡絲溫度為220～300℃，紡絲速度為800～4500m/min。
9.一種氣凝膠復合聚酰胺纖維，其特征在于，其由權利要求1~8任一所述的制備方法制備而得。
10.一種織物面料，其特征在于，其由權利要求9所述的氣凝膠復合聚酰胺纖維編織而得。
...【技術特征摘要】
1.一種氣凝膠復合聚酰胺纖維的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：
2.根據(jù)權利要求1所述的一種氣凝膠復合聚酰胺纖維的制備方法，其特征在于，聚酰胺切片與鹽酸多巴胺的質量比為1:0.01~1。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種氣凝膠復合聚酰胺纖維的制備方法，其特征在于，鹽酸多巴胺水溶液濃度為0.01～20g/ml；
4.根據(jù)權利要求1所述的一種氣凝膠復合聚酰胺纖維的制備方法，其特征在于，步驟（1）的反應溫度為10~40℃，反應時間為0.5~5小時。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種氣凝膠復合聚酰胺纖維的制備方法，其特征在于，二氧化硅前驅體為正硅酸四乙酯、正硅酸丁酯、正硅酸甲酯、甲基三乙氧基硅烷、二乙氧基二甲基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、多聚硅氧...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：楊歡，
申請(專利權)人：浙江木星實驗科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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