[发明专利]一种利用有机羧酸镉盐制备高透光折射率可调的聚酯纤维及其制备方法

说明书

本发明涉及一种利用有机羧酸镉盐制备高透光折射率可调的聚酯纤维及其制备方法，具体包括以下步骤：步骤(1)有机羧酸镉盐的合成，称取金属镉盐或其氧化物，称取有机酸，加入溶剂，反应一段时间，反应结束后，过滤、冷却、结晶、干燥，得到有机羧酸镉盐晶体；步骤(2)聚酯切片的制备，将聚酯原料与步骤(1)制备得到的有机羧酸镉盐进行混合，熔融，在双螺杆挤出机中挤出造粒，在惰性气体保护条件下，升温进行固相聚合；步骤(3)熔融纺丝，将步骤(2)制备得到的聚酯切片加入到熔融纺丝设备中，进行熔融纺丝，得到高透光折射率可调的聚酯纤维，该纤维的制备方法简单。

技术领域

本发明属于纺织材料领域，具体涉及一种利用有机羧酸镉盐制备高透光折射率可调的聚酯纤维及其制备方法。

背景技术

聚酯纤维(polyester fibre)是由有机二元酸和二元醇缩聚而成的聚酯经纺丝所得的合成纤维，其中以对苯二甲酸与乙二醇聚合得到的聚酯纤维最为常见，俗称涤纶。聚酯纤维最大的优点是抗皱性和保形性很好，具有较高的强度与弹性恢复能力，坚牢耐用、抗皱免烫、不粘毛。

纤维的颜色主要是我们眼、脑对光产生的感受，其实质是光线照射到纤维上，光线在纤维上发了反射、折射、吸收等一些列的光学变化，使我们眼睛接收了不同原光线波长的电磁波，进而大脑能感受出不同的颜色。纺织领域中，常见的对纤维进行显色的操作染色或者是印花，通过染色和印花，赋予纤维不同的染料，不同的染料能够对吸收光线中的特定部分电磁波，并对其他的电磁波进行反射，因此，我们可以看到不同的颜色。现有技术中还存在一种结构显色的研究，如利用在织物或者纤维表面设置不同距离排列纳米结构，利用纳米结构对入射光线产生一定的折射、反射以及电磁波的之间叠加或削弱，从而使我们眼睛能接受到不同波长的电磁波，从而让人们感知不同的颜色。

有机/无机杂化材料是含有两种或多种材料的杂化，材料是纳米或分子水平成份的复合材料，杂化材料在微观尺度混合，内部较均匀，因而显示出新的特性。它有多方面的应用，如光学方面的应用。在纺织领域中，鲜有制备有机/无机杂化材料的纤维并将其使用到光学领域。

现有技术中已经有对纤维或织物在光学方面的应用，但是大都是对织物的显色的研究，并且集中在对纤维染整工艺以及对纤维或织物进行表面处理方面。本发明旨在对制备一种利用有机羧酸镉盐制备高透光折射率可调的聚酯纤维，能增大纤维的透光率，以及对折射率进行调整，使得纤维在光学性能方面有一定的应用前景，如制备高透光的纱布，在光学领域中作为光纤的应用，未来还有可能利用纤维的透光和折射的改变，有望制备出不经染色而显色的织物。

发明内容

为了实现本发明，本发明旨在制备一种利用有机羧酸镉盐制备高透光折射率可调的聚酯纤维，并提供其制备方法，具体包括以下步骤。

步骤(1)有机羧酸镉盐的合成

称取金属镉盐或其氧化物，称取有机酸，加入溶剂，反应一段时间，反应结束后，过滤、冷却、结晶、干燥，得到有机羧酸镉盐晶体。

有机羧酸镉盐是制备高透光折射率可调的聚酯纤维的原料，其为金属有机羧酸盐，使用有机羧酸盐对聚酯原料进行改性，得到一种有机/无机杂化材料，有机/无机杂化材料是一种分散均匀的多相材料，其中至少有一相的尺寸至少有一个维度在纳米数量级，甚至达到“分子复合”的水平，因此，有机相与无机相间的界面面积大、相互作用强，使清晰的界面变得模糊，在光学方面能产生一些意想不到的效果，如可以提高材料的透光性能，改变材料的折射率等。

进一步的，金属镉盐或其氧化物为碳酸镉、氧化镉中的一种或两种。

进一步的，有机酸为二元羧酸。

进一步的，二元羧酸为乙二酸、己二酸、壬二酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸中的一种或多种。

进一步的，在有机羧酸镉盐的合成中加入一定的阻断剂。