[发明专利]一种可抗疲劳的玛咖纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种可抗疲劳的玛咖纤维，其特征在于，玛咖在纤维的含量为2-6wt％。

2.根据权利要求1所述的一种可抗疲劳的玛咖纤维，其特征在于，所述玛咖纤维原料包括，按重量份计：2-4份的超细玛咖精粉母粒、96-98份的同质纤维级树脂切片。

3.根据权利要求2所述的一种可抗疲劳的玛咖纤维，其特征在于，所述超细玛咖精粉母粒包括，均为重量百分比：玛咖酰胺与玛咖烯10～30％；偶联剂4～15％；界面活性剂10～25％；树脂补充余量至100％，所述超细玛咖精粉母粒的颗粒度小于4微米。

4.根据权利要求3所述的一种可抗疲劳的玛咖纤维，其特征在于，所述偶联剂选自硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、铝钛复合偶联剂中的一种；所述界面活性剂选自PE高分子蜡、PP分子蜡、石蜡、硬脂酸锌、硬脂酸钙中的一种或两种；所述树脂为聚丙烯腈、改性聚丙烯腈、聚酰胺、改性聚酰胺、PP树脂中的一种。

5.根据权利要求4所述的一种可抗疲劳的玛咖纤维，其特征在于，所述偶联剂选自硅烷偶联剂，所述硅烷偶联剂选自N-β-(氨基乙基)-γ氨基丙基三甲氧基硅烷、N-β-(氨基乙基)-3氨丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基硅烷)中的一种。

6.一种如权利要求2-5任一项所述的可抗疲劳的玛咖纤维的制备方法，其特征在于，将超细玛咖精粉母粒烘干，加入到同质纤维级树脂切片中，通过纺丝，再经后处理加工，即制得玛咖纤维。

7.根据权利要求6所述的一种可抗疲劳的玛咖纤维的制备方法，其特征在于，超细玛咖精粉母粒制备按下述工艺进行：

(1)玛咖酰胺与玛咖烯的提取：称取玛咖粉于锥形瓶中，向锥形瓶内加入蒸馏水和乙醚，用瓶塞封住锥形瓶，锥形瓶置于恒温超声波清洗仪中超声一段时间，然后静止分层，取上层乙醚层和过滤得到的残渣置于离心管中，将离心管置于高速离心机中离心一段时间，离心得到的上清液倒入玻璃容器中，在旋转蒸发仪上旋转蒸干乙醚，将蒸干后得到的物质溶于甲醇中，待其充分溶解后，向溶液中加入氢氧化钠后水浴加热一段时间，加碳酸中和，将溶液蒸干后得到玛咖酰胺与玛咖烯；

(2)超细玛咖精粉母粒的制备：将提取得到的玛咖酰胺与玛咖烯进行烘干，在上述材料中加入偶联剂、界面活性剂、树脂，然后通过造粒工艺形成固体颗粒，将所得固体颗粒加入超微粉碎机中进行超微粉碎3-5次，制成颗粒度小于4微米超细玛咖精粉母粒。

8.根据权利要求7所述的一种可抗疲劳的玛咖纤维的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，将提取得到玛咖酰胺与玛咖烯在70-80℃温度下真空干燥箱中烘干3-5小时，使其含水量小于0.04％，在上述材料中加入偶联剂、界面活性剂、树脂，然后于140～160℃温度下通过造粒工艺形成固体颗粒，将所得固体颗粒加入超微粉碎机中进行超微粉碎3-5次，制成颗粒度小于4微米超细玛咖精粉母粒。

9.根据权利要求7或8所述的一种可抗疲劳的玛咖纤维的制备方法，其特征在于，树脂种类为聚丙烯腈、改性聚丙烯腈时，所述造粒工艺为湿法造粒；树脂种类为聚酰胺、改性聚酰胺、PP树脂时，所述造粒工艺为双螺杆共混熔融挤压造粒。

10.根据权利要求6所述的一种可抗疲劳的玛咖纤维的制备方法，其特征在于，树脂种类为聚丙烯腈、改性聚丙烯腈时，所述纺丝手段为湿法纺丝；树脂种类为聚酰胺、改性聚酰胺、PP树脂时所述纺丝手段采用熔融挤压纺丝。