一种光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维的制法和应用的制作方法

    专利2022-07-08  105


    本发明涉及腈纶纤维变色技术领域,具体为一种光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维的制法和应用。



    背景技术:

    变色材料可以随着外界环境如光照、温度改变而产生颜色转变,如偶氮类、螺吡喃类、螺噁嗪类、双硫腙类等化合物等,在变色眼镜、显色标识、光学记录和切换等方面具有广阔的应用前景,近年来人们对服装服饰等纺织品的视觉感官要求越来越高,将变色材料引入腈纶、羊毛等纺织品中,使纺织品在不同的外界环境变化下,产生不同的颜色,得到可变色的服装服饰成为一项热点研究。

    腈纶纤维主要是以丙烯腈作为聚合单体,与丙烯酸类单体聚合得到的聚丙烯腈纤维,具有与羊毛类似的性能,在纺织纤维产品如地毯、服装、户外装备等方面具有广泛的应用,螺噁嗪化合物是一种光致变色化合物,在紫外光照射下,分子结构中碳氧单键断裂,开环反应形成共轭体系,使得化合物发生颜色变化,并且在避光下,发生可逆反应,变回初始的螺噁嗪分子结构,又变回原来的颜色,实现光致变色的效果,因此将螺噁嗪化合物通过的化学反应,接枝到聚丙烯腈纤维分子链上,合成光致变色的腈纶纤维的一种有效的策略。

    (一)解决的技术问题

    针对现有技术的不足,本发明提供了一种光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维的制法和应用,解决了传统的腈纶纤维不具有光致变色的效果。

    (二)技术方案

    为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维,所述光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维的制法如下所示:

    (1)向氢氧化钠水溶液中加入2,7-二羟基萘和亚硝酸钠,冰浴下进行反应,再滴加浓硫酸进行反应,得到1-亚硝基-2,7-二羟基萘,在氮气气氛中,向乙醇溶剂中加入1-亚硝基-2,7-二羟基萘和1,3,3-三甲基-2-亚甲基吲哚啉进行反应,得到萘羟基螺噁嗪化合物。

    (2)在氮气氛围中,向二氯甲烷溶剂中加入萘羟基螺噁嗪化合物和环氧氯丙烷,加入反应促进剂,搅拌均匀后滴加活化剂的水溶液,进行亲核取代反应,减压蒸馏除去溶剂,混合产物通过柱层析分离法进行分离纯化,洗脱剂为乙酸乙酯:石油醚=1:1-3,分离得到环氧基螺噁嗪化合物。

    (3)在氮气氛围中,向蒸馏水溶剂中加入丙烯睛、甲基丙烯酸羟乙酯和引发剂偶氮二异丁腈,加热至50-70℃,进行聚合反应2-5h,过滤溶剂,蒸馏水和乙醇洗涤产物,得到侧链含羟基的丙烯睛共聚物。

    (4)在氮气氛围中,向n,n-二甲基甲酰胺溶剂中加入丙烯睛共聚物和环氧基螺噁嗪化合物,搅拌均匀后加入活化剂氢氧化钠,进行加成反应,反应结束后置于冰浴中冷却,加入蒸馏水析出沉淀,过滤溶剂,蒸馏水和乙醇洗涤,得到螺噁嗪化合物接枝聚丙烯腈。

    (5)向n,n-二甲基甲酰胺和蒸馏水混合溶剂中,加入螺噁嗪化合物接枝聚丙烯腈,搅拌均匀后,静置、超声脱泡处理,然后通过蒸馏水凝固浴处理定型成丝,在热水中热牵伸卷绕处理,得到光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维。

    优选的,所述步骤(2)中反应促进剂为四丁基氯化铵、活化剂为氢氧化钠。

    优选的,所述步骤(2)中萘羟基螺噁嗪化合物、环氧氯丙烷、反应促进剂四丁基氯化铵和活化剂氢氧化钠的质量比为100:220-280:6-10:35-45。

    优选的,所述步骤(2)中亲核取代反应在50-80℃,反应6-24h。

    优选的,所述步骤(3)中丙烯睛、甲基丙烯酸羟乙酯和偶氮二异丁腈的质量比为100:2-8:0.2-0.4。

    优选的,所述步骤(4)中丙烯睛共聚物、环氧基螺噁嗪化合物和氢氧化钠的质量比为100:6-25:15-60。

    优选的,所述步骤(4)中加成反应在60-80℃,反应24-48h。

    优选的,所述步骤(5)中热牵伸卷绕处理的温度为70-100℃,牵伸倍数为3-6倍。

    (三)有益的技术效果

    与现有技术相比,本发明具备以下有益技术效果:

    该一种光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维,萘羟基螺噁嗪化合物的萘羟基,在反应促进剂四丁基氯化铵体系中,氢氧化钠的活化作用下,与环氧氯丙烷的氯原子发生亲核取代反应,得到环氧基螺噁嗪化合物。

    该一种光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维,以丙烯腈和含羟基的甲基丙烯酸羟乙酯作为聚合单体,自由基共聚得到侧链含活性羟基的聚丙烯腈,侧链的活性羟基在氢氧化钠活化作用下,与环氧基螺噁嗪化合物的环氧基团发生开环反应,从而将螺噁嗪化合物通过化学键接枝到聚丙烯腈分子链中,从而使螺噁嗪化合物更加均匀地分散,并与聚丙烯腈牢牢结合,很难脱落,进一步通过湿法纺丝,得到螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维,螺噁嗪化合物独特的光致变色特性赋予了腈纶纤维良好的光致变色效果,在避光处理前,以及紫外光照射后,腈纶纤维产生明显的色深值和色差值。

    附图说明

    图1是生成萘羟基螺噁嗪化合物的反应式;

    图2是萘羟基螺噁嗪化合物和环氧氯丙烷的反应式。

    具体实施方式

    为实现上述目的,本发明提供如下具体实施方式和实施例:一种光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维制法如下所示:

    (1)向氢氧化钠水溶液中加入2,7-二羟基萘和亚硝酸钠,冰浴下进行反应,再滴加浓硫酸进行反应,得到1-亚硝基-2,7-二羟基萘,在氮气气氛中,向乙醇溶剂中加入1-亚硝基-2,7-二羟基萘和1,3,3-三甲基-2-亚甲基吲哚啉进行反应,得到萘羟基螺噁嗪化合物。

    (2)在氮气氛围中,向二氯甲烷溶剂中加入萘羟基螺噁嗪化合物和环氧氯丙烷,加入反应促进剂四丁基氯化铵,搅拌均匀后滴加氢氧化钠活化剂的水溶液,控制萘羟基螺噁嗪化合物、环氧氯丙烷、反应促进剂四丁基氯化铵和活化剂氢氧化钠的质量比为100:220-280:6-10:35-45,在50-80℃下,进行亲核取代反应反应6-24h,减压蒸馏除去溶剂,混合产物通过柱层析分离法进行分离纯化,洗脱剂为乙酸乙酯:石油醚=1:1-3,分离得到环氧基螺噁嗪化合物。

    (3)在氮气氛围中,向蒸馏水溶剂中加入质量比为的100:2-8:0.2-0.4丙烯睛、甲基丙烯酸羟乙酯和引发剂偶氮二异丁腈,加热至50-70℃,进行聚合反应2-5h,过滤溶剂,蒸馏水和乙醇洗涤产物,得到侧链含羟基的丙烯睛共聚物。

    (4)在氮气氛围中,向n,n-二甲基甲酰胺溶剂中加入质量比为100:6-25:15-60的丙烯睛共聚物、环氧基螺噁嗪化合物、活化剂氢氧化钠,在60-80℃下,进行加成反应24-48h,反应结束后置于冰浴中冷却,加入蒸馏水析出沉淀,过滤溶剂,蒸馏水和乙醇洗涤,得到螺噁嗪化合物接枝聚丙烯腈。

    (5)向n,n-二甲基甲酰胺和蒸馏水混合溶剂中,加入螺噁嗪化合物接枝聚丙烯腈,搅拌均匀后,静置、超声脱泡处理,然后通过蒸馏水凝固浴处理定型成丝,在热水中热牵伸卷绕处理,温度为70-100℃,牵伸倍数为3-6倍,得到光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维。

    实施例1

    (1)向氢氧化钠水溶液中加入2,7-二羟基萘和亚硝酸钠,冰浴下进行反应,再滴加浓硫酸进行反应,得到1-亚硝基-2,7-二羟基萘,在氮气气氛中,向乙醇溶剂中加入1-亚硝基-2,7-二羟基萘和1,3,3-三甲基-2-亚甲基吲哚啉进行反应,得到萘羟基螺噁嗪化合物。

    (2)在氮气氛围中,向二氯甲烷溶剂中加入萘羟基螺噁嗪化合物和环氧氯丙烷,加入反应促进剂四丁基氯化铵,搅拌均匀后滴加氢氧化钠活化剂的水溶液,控制萘羟基螺噁嗪化合物、环氧氯丙烷、反应促进剂四丁基氯化铵和活化剂氢氧化钠的质量比为100:220:6:35,在50℃下,进行亲核取代反应反应6h,减压蒸馏除去溶剂,混合产物通过柱层析分离法进行分离纯化,洗脱剂为乙酸乙酯:石油醚=1:3,分离得到环氧基螺噁嗪化合物。

    (3)在氮气氛围中,向蒸馏水溶剂中加入质量比为的100:2:0.2丙烯睛、甲基丙烯酸羟乙酯和引发剂偶氮二异丁腈,加热至50℃,进行聚合反应2h,过滤溶剂,蒸馏水和乙醇洗涤产物,得到侧链含羟基的丙烯睛共聚物。

    (4)在氮气氛围中,向n,n-二甲基甲酰胺溶剂中加入质量比为100:6:15的丙烯睛共聚物、环氧基螺噁嗪化合物、活化剂氢氧化钠,在60℃下,进行加成反应24h,反应结束后置于冰浴中冷却,加入蒸馏水析出沉淀,过滤溶剂,蒸馏水和乙醇洗涤,得到螺噁嗪化合物接枝聚丙烯腈。

    (5)向n,n-二甲基甲酰胺和蒸馏水混合溶剂中,加入螺噁嗪化合物接枝聚丙烯腈,搅拌均匀后,静置、超声脱泡处理,然后通过蒸馏水凝固浴处理定型成丝,在热水中热牵伸卷绕处理,温度为70℃,牵伸倍数为3倍,得到光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维。

    实施例2

    (1)向氢氧化钠水溶液中加入2,7-二羟基萘和亚硝酸钠,冰浴下进行反应,再滴加浓硫酸进行反应,得到1-亚硝基-2,7-二羟基萘,在氮气气氛中,向乙醇溶剂中加入1-亚硝基-2,7-二羟基萘和1,3,3-三甲基-2-亚甲基吲哚啉进行反应,得到萘羟基螺噁嗪化合物。

    (2)在氮气氛围中,向二氯甲烷溶剂中加入萘羟基螺噁嗪化合物和环氧氯丙烷,加入反应促进剂四丁基氯化铵,搅拌均匀后滴加氢氧化钠活化剂的水溶液,控制萘羟基螺噁嗪化合物、环氧氯丙烷、反应促进剂四丁基氯化铵和活化剂氢氧化钠的质量比为100:240:7.5:38,在50℃下,进行亲核取代反应反应24h,减压蒸馏除去溶剂,混合产物通过柱层析分离法进行分离纯化,洗脱剂为乙酸乙酯:石油醚=1:2,分离得到环氧基螺噁嗪化合物。

    (3)在氮气氛围中,向蒸馏水溶剂中加入质量比为的100:4:0.25丙烯睛、甲基丙烯酸羟乙酯和引发剂偶氮二异丁腈,加热至60℃,进行聚合反应2h,过滤溶剂,蒸馏水和乙醇洗涤产物,得到侧链含羟基的丙烯睛共聚物。

    (4)在氮气氛围中,向n,n-二甲基甲酰胺溶剂中加入质量比为100:12:30的丙烯睛共聚物、环氧基螺噁嗪化合物、活化剂氢氧化钠,在70℃下,进行加成反应24h,反应结束后置于冰浴中冷却,加入蒸馏水析出沉淀,过滤溶剂,蒸馏水和乙醇洗涤,得到螺噁嗪化合物接枝聚丙烯腈。

    (5)向n,n-二甲基甲酰胺和蒸馏水混合溶剂中,加入螺噁嗪化合物接枝聚丙烯腈,搅拌均匀后,静置、超声脱泡处理,然后通过蒸馏水凝固浴处理定型成丝,在热水中热牵伸卷绕处理,温度为70℃,牵伸倍数为5倍,得到光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维。

    实施例3

    (1)向氢氧化钠水溶液中加入2,7-二羟基萘和亚硝酸钠,冰浴下进行反应,再滴加浓硫酸进行反应,得到1-亚硝基-2,7-二羟基萘,在氮气气氛中,向乙醇溶剂中加入1-亚硝基-2,7-二羟基萘和1,3,3-三甲基-2-亚甲基吲哚啉进行反应,得到萘羟基螺噁嗪化合物。

    (2)在氮气氛围中,向二氯甲烷溶剂中加入萘羟基螺噁嗪化合物和环氧氯丙烷,加入反应促进剂四丁基氯化铵,搅拌均匀后滴加氢氧化钠活化剂的水溶液,控制萘羟基螺噁嗪化合物、环氧氯丙烷、反应促进剂四丁基氯化铵和活化剂氢氧化钠的质量比为100:260:8.5:42,在60℃下,进行亲核取代反应反应18h,减压蒸馏除去溶剂,混合产物通过柱层析分离法进行分离纯化,洗脱剂为乙酸乙酯:石油醚=1:2,分离得到环氧基螺噁嗪化合物。

    (3)在氮气氛围中,向蒸馏水溶剂中加入质量比为的100:6:0.32丙烯睛、甲基丙烯酸羟乙酯和引发剂偶氮二异丁腈,加热至60℃,进行聚合反应4h,过滤溶剂,蒸馏水和乙醇洗涤产物,得到侧链含羟基的丙烯睛共聚物。

    (4)在氮气氛围中,向n,n-二甲基甲酰胺溶剂中加入质量比为100:18:45的丙烯睛共聚物、环氧基螺噁嗪化合物、活化剂氢氧化钠,在70℃下,进行加成反应36h,反应结束后置于冰浴中冷却,加入蒸馏水析出沉淀,过滤溶剂,蒸馏水和乙醇洗涤,得到螺噁嗪化合物接枝聚丙烯腈。

    (5)向n,n-二甲基甲酰胺和蒸馏水混合溶剂中,加入螺噁嗪化合物接枝聚丙烯腈,搅拌均匀后,静置、超声脱泡处理,然后通过蒸馏水凝固浴处理定型成丝,在热水中热牵伸卷绕处理,温度为80℃,牵伸倍数为4倍,得到光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维。

    实施例4

    (1)向氢氧化钠水溶液中加入2,7-二羟基萘和亚硝酸钠,冰浴下进行反应,再滴加浓硫酸进行反应,得到1-亚硝基-2,7-二羟基萘,在氮气气氛中,向乙醇溶剂中加入1-亚硝基-2,7-二羟基萘和1,3,3-三甲基-2-亚甲基吲哚啉进行反应,得到萘羟基螺噁嗪化合物。

    (2)在氮气氛围中,向二氯甲烷溶剂中加入萘羟基螺噁嗪化合物和环氧氯丙烷,加入反应促进剂四丁基氯化铵,搅拌均匀后滴加氢氧化钠活化剂的水溶液,控制萘羟基螺噁嗪化合物、环氧氯丙烷、反应促进剂四丁基氯化铵和活化剂氢氧化钠的质量比为100:280:10:45,在80℃下,进行亲核取代反应反应24h,减压蒸馏除去溶剂,混合产物通过柱层析分离法进行分离纯化,洗脱剂为乙酸乙酯:石油醚=1:1,分离得到环氧基螺噁嗪化合物。

    (3)在氮气氛围中,向蒸馏水溶剂中加入质量比为的100:8:0.4丙烯睛、甲基丙烯酸羟乙酯和引发剂偶氮二异丁腈,加热至70℃,进行聚合反应5h,过滤溶剂,蒸馏水和乙醇洗涤产物,得到侧链含羟基的丙烯睛共聚物。

    (4)在氮气氛围中,向n,n-二甲基甲酰胺溶剂中加入质量比为100:25:60的丙烯睛共聚物、环氧基螺噁嗪化合物、活化剂氢氧化钠,在80℃下,进行加成反应48h,反应结束后置于冰浴中冷却,加入蒸馏水析出沉淀,过滤溶剂,蒸馏水和乙醇洗涤,得到螺噁嗪化合物接枝聚丙烯腈。

    (5)向n,n-二甲基甲酰胺和蒸馏水混合溶剂中,加入螺噁嗪化合物接枝聚丙烯腈,搅拌均匀后,静置、超声脱泡处理,然后通过蒸馏水凝固浴处理定型成丝,在热水中热牵伸卷绕处理,温度为100℃,牵伸倍数为6倍,得到光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维。

    对比例1

    (1)向氢氧化钠水溶液中加入2,7-二羟基萘和亚硝酸钠,冰浴下进行反应,再滴加浓硫酸进行反应,得到1-亚硝基-2,7-二羟基萘,在氮气气氛中,向乙醇溶剂中加入1-亚硝基-2,7-二羟基萘和1,3,3-三甲基-2-亚甲基吲哚啉进行反应,得到萘羟基螺噁嗪化合物。

    (2)在氮气氛围中,向二氯甲烷溶剂中加入萘羟基螺噁嗪化合物和环氧氯丙烷,加入反应促进剂四丁基氯化铵,搅拌均匀后滴加氢氧化钠活化剂的水溶液,控制萘羟基螺噁嗪化合物、环氧氯丙烷、反应促进剂四丁基氯化铵和活化剂氢氧化钠的质量比为100:200:4.50:20,在60℃下,进行亲核取代反应反应12h,减压蒸馏除去溶剂,混合产物通过柱层析分离法进行分离纯化,洗脱剂为乙酸乙酯:石油醚=1:2,分离得到环氧基螺噁嗪化合物。

    (3)在氮气氛围中,向蒸馏水溶剂中加入质量比为的100:0.5:0.18丙烯睛、甲基丙烯酸羟乙酯和引发剂偶氮二异丁腈,加热至70℃,进行聚合反应3h,过滤溶剂,蒸馏水和乙醇洗涤产物,得到侧链含羟基的丙烯睛共聚物。

    (4)在氮气氛围中,向n,n-二甲基甲酰胺溶剂中加入质量比为100:2:5的丙烯睛共聚物、环氧基螺噁嗪化合物、活化剂氢氧化钠,在70℃下,进行加成反应36h,反应结束后置于冰浴中冷却,加入蒸馏水析出沉淀,过滤溶剂,蒸馏水和乙醇洗涤,得到螺噁嗪化合物接枝聚丙烯腈。

    (5)向n,n-二甲基甲酰胺和蒸馏水混合溶剂中,加入螺噁嗪化合物接枝聚丙烯腈,搅拌均匀后,静置、超声脱泡处理,然后通过蒸馏水凝固浴处理定型成丝,在热水中热牵伸卷绕处理,温度为100℃,牵伸倍数为4倍,得到光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维。

    对比例2

    (1)向氢氧化钠水溶液中加入2,7-二羟基萘和亚硝酸钠,冰浴下进行反应,再滴加浓硫酸进行反应,得到1-亚硝基-2,7-二羟基萘,在氮气气氛中,向乙醇溶剂中加入1-亚硝基-2,7-二羟基萘和1,3,3-三甲基-2-亚甲基吲哚啉进行反应,得到萘羟基螺噁嗪化合物。

    (2)在氮气氛围中,向二氯甲烷溶剂中加入萘羟基螺噁嗪化合物和环氧氯丙烷,加入反应促进剂四丁基氯化铵,搅拌均匀后滴加氢氧化钠活化剂的水溶液,控制萘羟基螺噁嗪化合物、环氧氯丙烷、反应促进剂四丁基氯化铵和活化剂氢氧化钠的质量比为100:300:12:50,在80℃下,进行亲核取代反应反应24h,减压蒸馏除去溶剂,混合产物通过柱层析分离法进行分离纯化,洗脱剂为乙酸乙酯:石油醚=1:1,分离得到环氧基螺噁嗪化合物。

    (3)在氮气氛围中,向蒸馏水溶剂中加入质量比为的100:10:0.45丙烯睛、甲基丙烯酸羟乙酯和引发剂偶氮二异丁腈,加热至60℃,进行聚合反应2h,过滤溶剂,蒸馏水和乙醇洗涤产物,得到侧链含羟基的丙烯睛共聚物。

    (4)在氮气氛围中,向n,n-二甲基甲酰胺溶剂中加入质量比为100:32:75的丙烯睛共聚物、环氧基螺噁嗪化合物、活化剂氢氧化钠,在70℃下,进行加成反应48h,反应结束后置于冰浴中冷却,加入蒸馏水析出沉淀,过滤溶剂,蒸馏水和乙醇洗涤,得到螺噁嗪化合物接枝聚丙烯腈。

    (5)向n,n-二甲基甲酰胺和蒸馏水混合溶剂中,加入螺噁嗪化合物接枝聚丙烯腈,搅拌均匀后,静置、超声脱泡处理,然后通过蒸馏水凝固浴处理定型成丝,在热水中热牵伸卷绕处理,温度为80℃,牵伸倍数为6倍,得到光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维。

    使用colori7电脑测色配色仪,分别在避光前,以及30w紫外光照射下,测试光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维的色深值(k/s值)、亮度值l和色差值δe。


    技术特征:

    1.一种光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维,其特征在于:所述光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维的制法如下所示:

    (1)向氢氧化钠水溶液中加入2,7-二羟基萘和亚硝酸钠,冰浴下进行反应,再滴加浓硫酸进行反应,得到1-亚硝基-2,7-二羟基萘,在氮气气氛中,向乙醇溶剂中加入1-亚硝基-2,7-二羟基萘和1,3,3-三甲基-2-亚甲基吲哚啉进行反应,得到萘羟基螺噁嗪化合物;

    (2)在氮气氛围中,向二氯甲烷溶剂中加入萘羟基螺噁嗪化合物和环氧氯丙烷,加入反应促进剂,搅拌均匀后滴加活化剂的水溶液,进行亲核取代反应,减压蒸馏除去溶剂,混合产物通过柱层析分离法进行分离纯化,洗脱剂为乙酸乙酯:石油醚=1:1-3,分离得到环氧基螺噁嗪化合物;

    (3)在氮气氛围中,向蒸馏水溶剂中加入丙烯睛、甲基丙烯酸羟乙酯和引发剂偶氮二异丁腈,加热至50-70℃,进行聚合反应2-5h,过滤溶剂,蒸馏水和乙醇洗涤产物,得到侧链含羟基的丙烯睛共聚物;

    (4)在氮气氛围中,向n,n-二甲基甲酰胺溶剂中加入丙烯睛共聚物和环氧基螺噁嗪化合物,搅拌均匀后加入活化剂氢氧化钠,进行加成反应,反应结束后置于冰浴中冷却,加入蒸馏水析出沉淀,过滤溶剂,蒸馏水和乙醇洗涤,得到螺噁嗪化合物接枝聚丙烯腈;

    (5)向n,n-二甲基甲酰胺和蒸馏水混合溶剂中,加入螺噁嗪化合物接枝聚丙烯腈,搅拌均匀后,静置、超声脱泡处理,然后通过蒸馏水凝固浴处理定型成丝,在热水中热牵伸卷绕处理,得到光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维。

    2.根据权利要求1所述的一种光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维,其特征在于:所述步骤(2)中反应促进剂为四丁基氯化铵、活化剂为氢氧化钠。

    3.根据权利要求1所述的一种光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维,其特征在于:所述步骤(2)中萘羟基螺噁嗪化合物、环氧氯丙烷、反应促进剂四丁基氯化铵和活化剂氢氧化钠的质量比为100:220-280:6-10:35-45。

    4.根据权利要求1所述的一种光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维,其特征在于:所述步骤(2)中亲核取代反应在50-80℃,反应6-24h。

    5.根据权利要求1所述的一种光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维,其特征在于:所述步骤(3)中丙烯睛、甲基丙烯酸羟乙酯和偶氮二异丁腈的质量比为100:2-8:0.2-0.4。

    6.根据权利要求1所述的一种光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维,其特征在于:所述步骤(4)中丙烯睛共聚物、环氧基螺噁嗪化合物和氢氧化钠的质量比为100:6-25:15-60。

    7.根据权利要求1所述的一种光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维,其特征在于:所述步骤(4)中加成反应在60-80℃,反应24-48h。

    8.根据权利要求1所述的一种光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维,其特征在于:所述步骤(5)中热牵伸卷绕处理的温度为70-100℃,牵伸倍数为3-6倍。

    技术总结
    本发明涉及腈纶纤维变色技术领域,且公开了一种光致变色的螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维,以丙烯腈和含羟基的甲基丙烯酸羟乙酯作为聚合单体,自由基共聚得到侧链含活性羟基的聚丙烯腈,侧链的活性羟基在氢氧化钠活化作用下,与环氧基螺噁嗪化合物的环氧基团发生开环反应,从而将螺噁嗪化合物通过化学键接枝到聚丙烯腈分子链中,从而使螺噁嗪化合物更加均匀地分散,并与聚丙烯腈牢牢结合,很难脱落,进一步通过湿法纺丝,得到螺噁嗪化合物接枝腈纶纤维,螺噁嗪化合物独特的光致变色特性赋予了腈纶纤维良好的光致变色效果,在避光处理前,以及紫外光照射后,腈纶纤维产生明显的色深值和色差值。

    技术研发人员:王振
    受保护的技术使用者:宿州市尔凯纺织有限公司
    技术研发日:2020.11.26
    技术公布日:2021.03.12

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