[发明专利]一种伸缩发热聚氨酯纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种伸缩发热聚氨酯纤维的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）、将低聚物二元醇与过量的有机二异氰酸酯在75～90 ℃反应100～120min，

进行一次聚合，制备得到预聚物；其中二异氰酸酯与低聚物二元醇的摩尔比为(1.50～2.00)：1；

2）、将所述的预聚物溶解于有机溶剂中，然后与二胺和单胺的混合胺溶液反应进行二次聚合以制备聚氨酯溶液；

所述混合胺溶液的质量百分比浓度为1.00～8.00%；

所述聚氨酯溶液质量百分比浓度为30～45%，其中胺基的摩尔数与异氰酸酯基的摩尔数比为(0.90～1.30)：1，

3）、将发热助剂和辅料助剂加入到溶剂中混合，并研磨20～40小时，形成质量百分比浓度为30～40%的助剂浆料；

4）、将所述助剂浆料按聚氨酯聚合物重量的质量比为2%～12%加到上述的聚氨酯溶液中以获得混合物，经30～40小时搅拌熟化，将所述混合物进行纺丝，得到发热聚氨酯纤维；

其中，

所述发热助剂的制备方法如下：

1) 将电热材料、压电材料和分散溶剂按照质量比 (0.5～3.0):1:100的比例混合，超声分散2h，使之充分分散，制备得到混合液；

2) 将硅烷偶联剂和分散溶剂按照质量为(0.5～3.0):100溶于三颈烧瓶中，搅拌升温至80℃，制备得到硅烷偶联剂溶液；

3) 将上述混合液滴加入硅烷偶联剂溶液，按照上述混合原液和硅烷偶联剂溶液质量比为（1.0～5.0）:1的比例混合，继续恒温搅拌反应3h，用高速离心机分离过滤，将收集到的粉末放入真空干燥箱中60℃干燥12h，制备得到发热助剂；

所述电热材料为MoSi₂或SiC其中一种、其两者混合物；所述压电材料为BaTiO₃和Bi_0.5Na_0.5TiO₃其中一种、或其两者混合物。

2.根据权利要求1所述的伸缩发热聚氨酯纤维的制备方法，其特征在于，所述的有机溶剂是N,N-二甲基甲酰胺DMF或N,N-二甲基乙酰胺DMAC，所述的二胺是乙二胺和丙二胺其中一种、或其两者混合物，单胺是二乙胺和二丙胺其中一种、或其两者混合物。

3.根据权利要求1所述的伸缩发热聚氨酯纤维的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂为 γ―氨丙基三乙氧基硅烷 KH550， γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷 KH560或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷KH570其中一种、或其混合物。

4.根据权利要求1所述的伸缩发热聚氨酯纤维的制备方法，其特征在于，所述分散溶剂为丙酮。

5.根据权利要求1所述的伸缩发热聚氨酯纤维的制备方法，其特征在于所述发热助剂占聚氨酯聚合物重量的0.5～10 wt%。

6.根据权利要求1所述的伸缩发热聚氨酯纤维的制备方法，其特征在于所述辅料助剂包括：抗紫外剂、抗氧剂、润滑剂、消光剂。