[发明专利]一种具有超疏水、催化、抗菌功能的涤纶纤维的制备方法

说明书

本发明提供了一种具有超疏水、催化、抗菌功能的涤纶纤维的制备方法。包括：根据氧化石墨烯制备TiO₂插层氧化石墨烯；根据TiO₂插层氧化石墨烯制备EDA改性TiO₂插层氧化石墨烯；根据EDA改性TiO₂插层氧化石墨烯制备超支化聚合物修饰的TiO₂插层氧化石墨烯；根据超支化聚合物修饰的TiO₂插层氧化石墨烯制备端氟基超支化聚合物修饰的TiO₂插层氧化石墨烯功能颗粒；再将功能颗粒与涤纶树脂共混后熔融纺丝。所制备新型涤纶纤维具有超级疏水效果，并且集催化、超疏水、抗菌等功能于一体，且通过化学键的连接可有效提升端氟基超支化聚合物修饰的TiO₂插层氧化石墨烯与涤纶纤维之间牢度，提高耐磨性。

技术领域

本发明涉及功能纤维材料领域，具体涉及一种具有超疏水、催化、抗菌功能的涤纶纤维的制备方法。

背景技术

涤纶纤维是当前合成纤维中的第一大品种，简称PET纤维。它是以精对苯二甲酸或对苯二甲酸二甲酯和乙二醇为原料经酯化或酯交换和缩聚反应而制得的成纤高聚物--聚对苯二甲酸乙二醇酯，经纺丝和后处理制成的纤维。涤纶纤维是三大合成纤维中工艺最简单的一种，价格也比较便宜。再加上它有结实耐用、弹性好、抗皱免烫、耐腐蚀、绝缘、耐光以及耐热性好等特点，为人们所喜爱。

目前，随着科技的发展和现代化生活的需求，对涤纶纤维的性能也提出了新的要求，比如超疏水、催化、抗菌等附加性能。

现有关于功能性涤纶纤维的相关专利有很多，如中国发明专利“一种石墨烯改性的阻燃防紫外涤纶纤维及其制备方法”（CN 107142547A）中，公开了一种石墨烯改性的阻燃防紫外涤纶纤维的制备方法，该方法将石墨烯/PET纳米复合材料经高速熔融纺丝制得石墨烯改性的阻燃防紫外涤纶纤维；如中国发明专利“一种抗菌涤纶纤维及其生产方法与它的用途”（CN 102691129B）中，公开了一种抗菌涤纶纤维的制备方法，该方法将抗菌组分等与涤纶树脂混合，熔融挤出制备抗菌母粒，将抗菌母粒与涤纶树脂熔融纺丝，生产出抗菌涤纶纤维。其共同不足在于改性后的涤纶纤维附加性能单一，没有实现多功能化。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种具有超疏水、催化、抗菌功能涤纶纤维的制备方法，其纺丝成形工艺简单，无需添加分散剂，纤维催化降解性能稳定，纤维性能新颖独特，可以有效解决背景技术中的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种具有超疏水、催化、抗菌功能的涤纶纤维的制备方法，包含以下步骤：

一种具有超疏水、催化、抗菌功能的涤纶纤维的制备方法，端氟基超支化聚合物修饰的TiO₂插层氧化石墨烯功能颗粒与涤纶树脂共混造粒后熔融纺丝，其特征在于，所述的端氟基超支化聚合物修饰的TiO₂插层氧化石墨烯制备过程包含以下步骤：

（1）根据氧化石墨烯制备TiO₂插层氧化石墨烯；

（2）根据所述TiO₂插层氧化石墨烯制备EDA改性TiO₂插层氧化石墨烯；

（3）根据所述EDA改性TiO₂插层氧化石墨烯制备超支化聚合物修饰的TiO₂插层氧化石墨烯；

（4）根据所述超支化聚合物修饰的TiO₂插层氧化石墨烯制备端氟基超支化聚合物修饰的TiO₂插层氧化石墨烯。

优选的，在上述的制备方法中，所述步骤（1）具体包括：

将氧化石墨烯放入水热反应釜中，在第一预设温度下反应第一预设时间，超声第二预设时间后，在第二预设温度下烘干至无水状态得到脱水后的氧化石墨烯；