化学表面改性易染聚酰亚胺面料的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种化学表面改性易染聚酷亚胺面料的制备方法，属于功能纺织材料
技术领域。
【背景技术】
[0002] 聚酷亚胺机械性能良好，而且既可W承受高达400°C的溫度，又能在-200°cW下 的超低溫保持正常性能，还拥有很好的绝缘性能，可W说整体性能十分良好。由于运些良好 的性能，聚酷亚胺的发展前景也是十分可观。
[0003] 根据组成聚酷亚胺的单体的不同，聚酷亚胺可W分为不含苯环的脂肪族聚酷亚 胺、一种单体含有苯环的半芳香族聚酷亚胺和两种单体均含苯环的芳香族聚酷亚胺=种。 而根据热性质，则可分为热塑性和热固性聚酷亚胺。
[0004] 聚酷亚胺是一类分子主链上含有酷亚胺环结构（式1)的聚合物。芳香族聚酷亚 胺可W由多种多样的单体组成，运使其结构呈现多样化。而聚酷亚胺同时又拥有优秀的综 合性能，运是许多高分子材料望尘莫及的。而多种多样的合成方法和加工手段，使得聚酷亚 胺可W大量生产而不受条件限制。W上多种优点使聚酷亚胺材料有着宽阔的应用面，而在 一些高科技领域如航空航天、电子工业、纳米、激光等，聚酷亚胺面料更是大展光彩。 阳0化]
[0006] 式1酷亚胺环的化学结构
[0007] 芳香族聚酷亚胺由于其独特的化学结构而具有优异的综合性能，主要包括：良好 的热稳定性，由3,3' ,4,4'-联苯四甲酸二酢度PDA)与对苯二胺（PDA)所制备的聚酷亚 胺的热分解溫度高达600°C;优异的耐低溫性能，即使在液氮中也不会脆裂；良好的尺寸稳 定性和力学性能；优异的抗福射性；良好的绝缘性和介电性；优异的阻燃性W及低毒和良 好的生物相容性。聚酷亚胺所具有的优异性能使其得到了人们的广泛关注，开发出多种形 式的聚酷亚胺产品；目前已成功商业化生产的聚酷亚胺产品有：薄膜、纤维和工程塑料等。
[0008] 在纺织领域，聚酷亚胺纤维拥有良好前景，因其有较佳可纺性能，结合其自身的优 良性能，可W应用于特殊服装领域。聚酷亚胺的良好的隔热性能使得由它制作的隔热防护 服穿在身上十分舒适，且皮肤与其适应性能较佳。由于聚酷亚胺的稳定性能，有聚酷亚胺面 料制成的衣物使用时间也长，不易变形，又很安全。同时，聚酷亚胺面料在劳动防护服方面 的应用量、需求量都很大，我国许多特殊的工作岗位，在工作时都需要劳动防护服，运方面 的需求量每年超过35万套。制作运么多的劳动防护服，每年需要的有着耐高溫阻燃性能的 服装用纤维高达300吨左右。可W说聚酷亚胺在服装方面的应用有着很大的优势。
[0009] 在无纺布制造方面，聚酷亚胺纤维也大有作为。装甲部队兵、赛车手、飞行员等特 殊行业在工作中需要大量的防火阻燃纤维制作的衣服，有聚酷亚胺面料纺制的无纺布是应 用于运一块的最佳材料。聚酷亚胺纤维制造的无纺布往往结合纳米技术，形成高科技纳米 产品，具有保暖性能，又很舒服，可W用在军用服装、防生化武器特种服装、高效烟雾防护面 罩等国防领域，也可W走进人民群众的生活，制成一些可W消除异常体味的休闲式服装。
[0010] 但是聚酷亚胺面料要得到很好的应用还需要解决W下问题：
[0011] 1、纺纱过程静电大的问题
[0012] 梳棉和织造过程中由于摩擦而造成的静电比较大，梳棉困难，静电荷积聚无法逸 散。初步方案是在纺纱实验室添加功率较大的加湿器，使得实验室湿度达到60%，同时加湿 器要靠近梳棉装置，使得局部湿度较大，增加电荷的逸散。如果要从根本上解决静电问题， 就要对短切纱进行抗静电整理，具体方法为抗静电剂稀释溶液浸泡，密封24小时，然后惊 干后进行纺纱。
[0013] 2、纱线毛羽量高
[0014] 目前得到的纱线毛羽量偏高，对于织造不利，还不能用针织的方法织造，影响了聚 酷亚胺的应用范围。通过纺纱技术的研究可W提高纱线的抱合力，减少毛羽量，同时在纺纱 的过程中可W适当增加油剂，减少毛羽。
[0015] 3、难W染色，纺织品应用受限制
[0016] 目前织造的面料孔隙率较大，在测量的时候数据不稳定，对聚酷亚胺面料的性能 评定造成影响。可W在织造的过程中选择不同密度进行比较，得到相对成本较低密度适中 的面料。
[0017] 第一和第二个问题现在已经有企业和研究单位进行研究着手解决，但是第=个问 题难W染色的问题一直是困扰聚酷亚胺面料应用的一个难W解决的问题。
【发明内容】
[0018] 本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种化学表面改性易染聚酷亚 胺面料的制备方法，采用碱溶液对聚酷亚胺面料进行化学改性和处理，经处理后聚酷亚胺 纤维表面产生大量的活性基团，并获得复杂表面，增加了与染料分子的结合力和上染率，获 得可染聚酷亚胺面料。
[0019] 按照本发明提供的技术方案，一种化学表面改性易染聚酷亚胺面料的制备方法， 其特征在于，包括W下步骤：
[0020] (1)聚酷亚胺面料碱溶液处理：将聚酷亚胺面料完全浸没于碱溶液中并进行磁力 揽拌，转速为300-800转/分，溫度控制为25-50°C，时间为1-化；
[0021] (2)聚酷亚胺面料洗涂：将经过碱溶液处理的聚酷亚胺面料取出水洗6-10次并进 行烘干，烘干在7〇-l〇〇°C烘箱中进行，烘干时间为1-化。
[0022] 还包括聚酷亚胺面料染色处理：将烘干后的聚酷亚胺面料采用分散染料进行染 色，染色条件为130-135°C水浴，0. 3-0. 5MPa，染色时间为1-化。 阳023] 所述碱溶液为氨氧化钢溶液或碳酸钢溶液，其中氨氧化钢溶液的浓度范围为 0.l-5wt%，碳酸钢溶液的浓度范围为l-15wt%。 阳024] 所述氨氧化钢溶液的浓度范围为0. 5-2wt%，碳酸钢溶液的浓度范围为l-6wt%。
[00巧]本发明在不损害聚酷亚胺面料物理和化学性能的基础上使聚酷亚胺面料由不可 染色变为可染色面料，解决了聚酷亚胺难W染色的问题，并且由于碱溶液的作用使得面料 表面形成大量的活性基团，其中的氨基不仅可W染料分子结合，更具有很强的杀菌功能，可 W提高聚酷亚胺面料的抗菌和杀菌功能，增加了面料附加值的同时也扩展了其在纺织范围 内的应用领域。
【附图说明】 阳0%] 图1为对比例的电镜扫描图。
[0027]图2为实施例1的电镜扫描图。