专利名称：镶嵌法赋予涤纶官能团的方法
技术领域：
本发明涉及纺织工程技术领域，特别是涉及赋予涤纶纤维、织物官能团的方法，从而 利用涤纶纤维的官能团进行接枝蛋白、染色，改变涤纶的加工性能，开发涤纶新产品。
背景技术：
涤纶是化学纤维中服用性能最突出的纤维，其用量比其它所有化学纤维的总和还多。 涤纶具有良好的挺括性、褶皱弹性、洗可穿特性。涤纶的化学原料是聚对苯二甲酸双羟乙 二酯(PET)，除开聚合物末端的的极少量羟基外，涤纶纤维表面基本没有可以利用的基团。 因此，涤纶加工开发新产品受到限制。在化学纤维表面接枝生物相容性很好的蛋白质，开 发既具有良好服用性能，又具有良好生物相容性的高性能纤维或面料，是非常有应用潜力
和市场甜景的。但是，由于涤纶表面基本上没有可以利用的基团，接枝蛋白一般都只能在 腈纶、维纶纤维上应用。有将涤纶进行碱减量，让涤纶表面产生更多的羟基，从而将蛋白 接在涤纶纤维上的研究报道。但是，碱减量会降低涤纶织物的挺括性、褶皱弹性等服用性 能，并且增加的羟基很少，接枝的蛋白不牢固，会脱落，因此，基本没有应用前景。
丌发赋予涤纶纤维表面官能团的新技术和方法，不损伤涤纶纤维原有的性能，提高涤 纶纤维的加工性能，具有非常重要的应用前景和重大的经济价值。
发明内容
本发明的目的在于提供一种赋予涤纶纤维官能团、提高涤纶纤维加工性能的方法。通 过赋予涤纶的官能团，对涤纶进行接枝蛋白改性，制备高性能的涤纶蛋白纤维等，以及在
其它方面的改性。
本发明的技术思路是利用镶嵌原理，即通过提供适当条件，使涤纶纤维的分子链段间 产生空隙，让含羟基、氨基等能进行化学反应的官能镶嵌在涤纶纤维分子链段之间，除去 外在条件后，含官能团化合物牢牢锁在涤纶纤维中，从而赋予涤纶纤维官能团，赋予涤纶
可接枝反应性能。
方法之一是在高温高压下，涤纶的分子链段发生运动，产生缝隙，含羟基、氨基等能 进行化学反应的官能如含羟基的聚乙烯醇进入到缝隙中，从而镶嵌在涤纶纤维中。当冷却
后，涤纶的分子链段不再发生运动，镶嵌在涤纶纤维表面层的聚乙烯醇被牢牢地锁在涤纶 表面，达到赋予涤纶纤维官能团的目的。由于涤纶纤维的分子链段需要在高温下才会运动，产生缝隙，在低温条件下，不会产生运动和缝隙。所以，在一般情况下，镶嵌在涤纶表面 的化合物不会脱落，十分牢固。
本发明方法通过以下步骤实现
将涤纶纤维放入用热水溶解的质量百分比浓度为1.5 2%的聚乙烯醇溶液中，在
125~130°C条件下对涤纶纤维进行镶嵌，浴比1: 30~1: 40，镶嵌时间30 60min，含有
大量羟基的聚乙烯醇镶嵌在涤纶表面上，从而赋予涤纶官能团。
聚乙烯醇溶液也可以用其它含羟基、氨基等可反应官能团化合物的溶液代替。 上述方法是高温高压法，只是镶嵌的一种方法，本发明还可通过载体镶嵌法、热熔镶
嵌法进行镶嵌。
镶嵌后的涤纶织物用牛奶蛋白和交联剂进行接枝，十分牢固，不会被洗脱。
本发明的优点是在高温高压下，在涤纶表面镶嵌含羟基化合物，可以赋予涤纶大量 的官能团，使涤纶表面可以接枝蛋白，以及其它的加工，制备更高性能的涤纶纤维。方法 简便易行，不影响涤纶纤维的服用性能。
具体实施例方式
实施例1 :
将涤纶纤维放入用热水溶解的质量百分比浓度为2%的聚乙烯醇溶液中，在130°C条 件下对涤纶纤维进行镶嵌，浴比1: 30,镶嵌时间30min，镶嵌增重率1.5%。
实施例2:
将涤纶纤维放入用热水溶解的质量百分比浓度为2%的聚乙烯醇溶液中，在125°C条 件下对涤纶纤维进行镶嵌，浴比1: 30，镶嵌时间30min，镶嵌增重率1.1%。
实施例3:
将涤纶纤维放入用热水溶解的质量百分比浓度为2%的聚乙烯醇溶液中，在130°C条 件下对涤纶纤维进行镶嵌，浴比1: 30，镶嵌时间60min,镶嵌增重率1.6%。.
实施例4:
将涤纶纤维放入用热水溶解的质量百分比浓度为2%的聚乙烯醇溶液中，在130°C条 件下对涤纶纤维进行镶嵌，浴比1: 30，镶嵌时间30min，镶嵌增重率1.1%。
实施例5:
将涤纶织物放入用热水溶解的质量百分比浓度为2%的聚乙烯醇溶液中，在130°C条 件下对涤纶纤维进行镶嵌，浴比1: 30，镶嵌时间30min，镶嵌增重率1.5%。
实施例6:将涤纶织物放入用热水溶解的质量百分比浓度为1.5%的聚乙烯醇溶液中，在130°C条 件下对涤纶纤维进行镶嵌，浴比1: 40，镶嵌时间30min，镶嵌增重率1.5%。
实施例7:
将涤纶织物放入用热水溶解的质量百分比浓度为1.5%的聚乙烯醇溶液中，在130。C条 件下对涤纶纤维进行镶嵌，浴比1: 30，镶嵌时间30min，镶嵌增重率1.5%。将镶嵌后 的涤纶织物放入含有1.5%的牛奶蛋白中，交联剂PVAGE100。/。浓度1.5%，浴比1:30，带 液率100%左右，60°C烘干，100°C烘焙30min，牛奶蛋白接枝率2.5%，十分牢固，没有
被洗脱。
实施例8:
将涤纶织物放入用热水溶解的质量百分比浓度为2%的聚乙烯醇溶液中，在130°C条 件下对涤纶纤维进行镶嵌，浴比1: 30，镶嵌时间30min，镶嵌增重率1.6%。将镶嵌后 的涤纶织物放入含有3%的牛奶蛋白中，用戊二醛作交联剂，浓度0.8%，牛奶蛋白接枝率 2.2%，十分牢固，没有被洗脱。
权利要求
1、一种镶嵌法赋予涤纶官能团的方法，其特征在于，通过提供适当条件，使涤纶纤维的分子链段间产生空隙，让含羟基、氨基等能进行化学反应的官能镶嵌在涤纶纤维分子链段之间，除去外在条件后，含官能团化合物牢牢锁在涤纶纤维中，从而赋予涤纶纤维官能团，赋予涤纶可接枝反应性能。
2、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，适当条件是指高温高压法、载体镶嵌 法或热熔镶嵌法。
3、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将漆纶纤维放入含羟基、氨基等可反应官能团化合物的溶液中，在125~130°C条件下对涤纶纤维进行镶嵌，浴比1: 30~1:40，镶嵌时间30 60min，含有大量羟基的化合物镶嵌在涤纶表面上，从而赋予涤纶官能团。
4、 根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，含羟基、氨基等可反应官能团化. 合物的溶液是指质量百分比浓度为1.5~2%的聚乙烯醇溶液。
全文摘要
一种镶嵌法赋予涤纶官能团的方法，利用镶嵌原理，通过提供适当条件，使涤纶纤维的分子链段间产生空隙，让含羟基、氨基等能进行化学反应的官能镶嵌在涤纶纤维分子链段之间，除去外在条件后，含官能团化合物牢牢锁在涤纶纤维中，赋予涤纶大量的官能团，使涤纶表面可以接枝蛋白，以及其它的加工，制备更高性能的涤纶纤维。该方法简便易行，不影响涤纶纤维的服用性能。
文档编号D06M101/32GK101545200SQ20091010377
公开日2009年9月30日 申请日期2009年5月4日 优先权日2009年5月4日
发明者张光先, 张凤秀, 敬凌霄, 玮 胡, 成 鲁 申请人:西南大学