[发明专利]高吸水吸湿腈纶的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高吸水吸湿腈纶的制备方法，属于化学纤维制造技术领域。

背景技术

腈纶是一种合成纤维，其具有优良的保暖性、染色性和仿毛性等特点。但腈纶也有很多缺点，如吸湿性差、易产生静电等。为改善腈纶的吸水吸湿性能，腈纶工作者进行了不懈的努力，创造了许多制造高吸水吸湿腈纶方法，如用共聚、共混、水解等方法制备高吸湿、高吸水腈纶。

发明内容

本发明的目的是提供一种工艺简单、投资成本低，具有高吸水和吸湿功能的高吸水吸湿腈纶的制备方法。其技术内容为：

一种高吸水吸湿腈纶的制备方法，其特征在于：直接将腈纶加入到由氢氧化钠、甲醛与水合肼，或者氢氧化钾、甲醛及水合肼组成的混合溶液中，在70~170℃反应温度下水解缩醛化交联50~200分钟，洗净烘干制得高吸水吸湿腈纶。其中混合溶液中氢氧化钠或氢氧化钾的质量百分比浓度为2%~10%，甲醛的质量百分比浓度为1%~5%，水合肼的质量百分比浓度为0.1%~5%，腈纶与混合溶液的浴比为1:10。

所述的高吸水吸湿腈纶的制备方法，将腈纶直接加入到混合溶液中反应制备高吸水吸湿腈纶时，当反应温度不高于100℃时，可以在敞口或密闭容器中反应；当反应温度高于100℃时，需要在密闭的压力容器中反应。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

1、腈纶在氢氧化钠（或氢氧化钾）、甲醛和水合肼组成的混合溶液中反应，可以使腈纶部分氰基基团在发生水解反应的同时同步进行缩醛化反应和交联反应，得到具有吸水和吸湿能力的改性腈纶，与现有仅用氢氧化钠（或氢氧化钾）水解腈纶来制备高吸水腈纶的方法相比，本发明不仅能够使腈纶获得很好的吸水性能，同时还能获得很好的吸湿性能，并且由于缩醛化和交联反应的“键接”作用，还可以弥补水解对腈纶力学性能的破坏，获得力学性能更好的改性腈纶。

采用本发明制备高吸水吸湿腈纶，腈纶的吸水率可达到20%~200%，吸湿回潮率可达到3%~15%。

本发明只需要经过简单的水解、缩醛化和交联反应就可以把腈纶处理成具有高吸水吸湿性能的腈纶，生产工艺简单，设备投资少，生产成本低，容易实现工业化。

具体实施方式

实施例1：混合溶液由质量百分比浓度为10%的氢氧化钾，质量百分比浓度为1%的甲醛，质量百分比浓度为5%的水合肼组成，取腈纶10g，加入到10倍腈纶质量的混合溶液中在反应温度70℃条件下水解环化200分钟，取出洗净烘干即得到高吸水吸湿腈纶。

实施例2：混合溶液由质量百分比浓度为8%的氢氧化钾，质量百分比浓度为2%的甲醛，质量百分比浓度为3%的水合肼组成，取腈纶10g，加入到10倍腈纶质量的混合溶液中在反应温度90℃条件下水解环化150分钟，取出洗净烘干即得到高吸水吸湿腈纶。

实施例3：

混合溶液由质量百分比浓度为6%的氢氧化钠，质量百分比浓度为3%的甲醛，质量百分比浓度为1%的水合肼组成，取腈纶10g，加入到10倍腈纶质量的混合溶液中，在反应温度100℃条件下水解环化100分钟，取出洗净烘干即得到高吸水吸湿腈纶。

实施例4：

混合溶液由质量百分比浓度为5%的氢氧化钠，质量百分比浓度为4%的甲醛，质量百分比浓度为0.3%的水合肼组成，取腈纶10g，加入到10倍腈纶质量的混合溶液中，放入密闭容器中在反应温度140℃条件下密闭水解环化80分钟，取出洗净烘干即得到高吸水吸湿腈纶。

实施例5：

混合溶液由质量百分比浓度为2%的氢氧化钠，质量百分比浓度为5%的甲醛，质量百分比浓度为0.1%的水合肼组成，取腈纶10g，加入到10倍腈纶质量的混合溶液中，放入密闭容器中在170℃反应温度下水解环化50分钟，取出洗净烘干即得到高吸水吸湿腈纶。