【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及纺织材料，具体涉及一种基于氨基酸改性的聚酯纤维的制备方法及应用。
技术介绍
1、对于冬季服装来说，防寒保暖能力是检验其舒适性的重要指标之一，传统的保暖方法是通过防止热对流、控制热传导以及降低热辐射来实现的，比如通过厚织物或棉絮的堆积进行保暖，或者面料上涂覆金属涂层进行保暖。然而传统的保暖性服装过于臃肿，随着人们对服装要求的提高，逐渐不能满足人们的需求。随着科学的发展和人们生活品质的改善，服装面料日渐向功能多元化发展，如产热功能化。发热纤维是积极产热型的保暖纤维，目前已达到多样化发展，主要包括以下几种：光能发热纤维、相变材料、吸湿发热纤维、化学放热材料和电能发热材料。其中，吸湿发热纤维可在吸水后自主产生热量，即相应织物能后吸收人体散发出的湿气（微量水分）并产生一定的热量，加速皮肤与衣物之间温度的平衡，调节缓和两者之间温差。吸湿发热面料具有很大的市场前景。
2、涤纶是聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维的商业用名，涤纶是由对苯二甲酸和乙二醇经缩聚反应得到，是目前市场上工业化程度最高、使用量最大的合成纤维，与其他天然或化学纤维相比，涤纶的耐光性、耐磨性更强，弹性和强度更高，因而在服装领域应用的十分广泛。然而，涤纶的吸湿能力较弱，紧密排列的分子结构中除了两个端羟基外，无其它亲水性或极性基团，吸湿性差，在相对温度20℃，相对湿度65%的条件下，涤纶纤维的回潮率仅为0.4%（棉纤维7-8%、聚酰胺纤维4%、聚丙烯腈纤维1-2%），即使在100%相对湿度下，其回潮率也仅为0.6-0.8%，是典型的疏水性材料，因此人们在出汗时，体
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种基于氨基酸改性的聚酯纤维的制备方法及应用，解决以下技术问题：现有的聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维是典型的疏水性材料，吸湿性差，作为贴身衣物不能实现吸湿发热的效果。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于氨基酸改性的聚酯纤维的制备方法，包括如下步骤：将氨基酸改性的聚酯进行静电纺丝后干燥，得到氨基酸改性的聚酯纤维；氨基酸改性的聚酯的制备方法包括如下步骤：
3、a1：将端羟基聚酯、1,2,4,5-苯四甲酸二酐、n,n-二甲基甲酰胺加入反应釜a中，控制温度80-90℃，搅拌条件下保温1-3h，旋蒸除溶剂，得到改性聚酯；
4、a2：将改性聚酯、n-羟基琥珀酰亚胺、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、去离子水加入反应釜b中分散均匀，控制温度0-5℃，保温反应9-12h，加入赖氨酸改性石墨烯，控制温度0-5℃，保温反应9-12h，透析除杂，得到氨基酸改性的聚酯。
5、作为本专利技术的进一步方案：静电纺丝的具体步骤为：电压15-25kv，喷丝口到收集屏15-25cm，流速0.5-0.8ml/h，锡箔纸作为收集屏。
6、作为本专利技术的进一步方案：a1中端羟基聚酯、1,2,4,5-苯四甲酸二酐、n,n-二甲基甲酰胺的添加比为10g：1-2g：50-200ml。
7、作为本专利技术的进一步方案：a2中改性聚酯、n-羟基琥珀酰亚胺、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、赖氨酸改性石墨烯、去离子水的添加比为10g：1-2g：5-6g：0.5-1g：500-2000ml。
8、作为本专利技术的进一步方案：赖氨酸改性石墨烯的制备方法包括如下步骤：
9、s1：将赖氨酸、去离子水加入反应瓶中分散均匀，加入氢氧化钠，搅拌均匀，得到液体组分一；
10、s2：将氧化石墨烯、去离子水、水合肼溶液、氨水加入反应釜c中，控制温度90-100℃，搅拌条件下保温1-3h，过滤、干燥，再置于盐酸溶液中中和处理、水洗至中性、干燥，得到改性石墨烯；
11、s3：将改性石墨烯、液体组分一加入反应釜d中，控制温度80-90℃，保温反应1-3h，过滤、水洗、干燥，得到赖氨酸改性石墨烯。
12、作为本专利技术的进一步方案：s1中赖氨酸、去离子水、氢氧化钠的添加比为10g：200-600ml：2-5g。
13、作为本专利技术的进一步方案：s2中水合肼溶液为35-80wt%水合肼溶液，氨水为25-28wt%氨水；氧化石墨烯、去离子水、水合肼溶液、氨水的添加比为10g：100-200ml：0.2-0.5ml：2-5ml。
14、作为本专利技术的进一步方案：s3中改性石墨烯、液体组分一的添加比为10g：200-600ml。
15、作为本专利技术的进一步方案：上述任一项所述的制备方法制得的聚酯纤维在纺织材料中的应用。
16、作为本专利技术的进一步方案：纺织材料为基于氨基酸改性的聚酯纤维与棉纤维混纺得到。
17、本专利技术的有益效果：本申请以hummers法制备的氧化石墨烯为原料，通过氨水和水合肼为还原剂对氧化石墨烯进行还原处理，并利用盐酸溶液中和处理，使石墨烯表面的羟基和环氧基转化为羧基，得到表面含有羧基的改性石墨烯；对赖氨酸进行离子化，制得的液体组分一中含有离子化赖氨酸；本申请利用1,2,4,5-苯四甲酸二酐与端羟基聚酯进行酯化反应，得到改性聚酯，本申请制备的改性聚酯端基为羧基基团；最后本申请以n-羟基琥珀酰亚胺、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐为活化剂和催化剂，对改性聚酯的羧基进行活化，并利用离子化赖氨酸为交联剂进行酰胺键合反应，将改性石墨烯与改性聚酯交联，得到氨基酸改性的聚酯。
18、本申请制备的氨基酸改性的聚酯具备离子化的赖氨酸，其中荷负电的羧酸根通过静电作用提高材料与水分子的作用力，增加材料的亲水性。本申请制备的氨基酸改性的聚酯表面及其内部存在大量的羧基、酰胺基等强亲水性基团，能捕捉空气中含较高动能的水分子，将其吸附固定在织物表面，结合之后水分子由原来的动态转变为静态，使其动能转变为热能，达到发热的作用。本申请制备的改性石墨烯通过分子链与聚酯接枝，赋予聚酯表面孔道结构，有效提高聚酯的吸湿性能和导热性能，进一步提升聚酯纤维的吸湿产热性能和传热性能，使热能在织物表面分散均匀。
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1.一种基于氨基酸改性的聚酯纤维的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将氨基酸改性的聚酯进行静电纺丝后干燥，得到氨基酸改性的聚酯纤维；所述氨基酸改性的聚酯的制备方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于氨基酸改性的聚酯纤维的制备方法，其特征在于，所述静电纺丝的具体步骤为：电压15-25kv，喷丝口到收集屏15-25cm，流速0.5-0.8mL/h，锡箔纸作为收集屏。
3.根据权利要求1所述的一种基于氨基酸改性的聚酯纤维的制备方法，其特征在于，A1中端羟基聚酯、1,2,4,5-苯四甲酸二酐、N,N-二甲基甲酰胺的添加比为10g：1-2g：50-200mL。
4.根据权利要求1所述的一种基于氨基酸改性的聚酯纤维的制备方法，其特征在于，A2中改性聚酯、N-羟基琥珀酰亚胺、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、赖氨酸改性石墨烯、去离子水的添加比为10g：1-2g：5-6g：0.5-1g：500-2000mL。
5.根据权利要求1所述的一种基于氨基酸改性的聚酯纤维的制备方法，其特征在于，所述赖氨酸改性石墨烯的制备方法包括
6.根据权利要求5所述的一种基于氨基酸改性的聚酯纤维的制备方法，其特征在于，S1中赖氨酸、去离子水、氢氧化钠的添加比为10g：200-600mL：2-5g。
7.根据权利要求5所述的一种基于氨基酸改性的聚酯纤维的制备方法，其特征在于，S2中水合肼溶液为35-80wt%水合肼溶液，氨水为25-28wt%氨水。
8.根据权利要求7所述的一种基于氨基酸改性的聚酯纤维的制备方法，其特征在于，S2中氧化石墨烯、去离子水、水合肼溶液、氨水的添加比为10g：100-200mL：0.2-0.5mL：2-5mL。
9.根据权利要求5所述的一种基于氨基酸改性的聚酯纤维的制备方法，其特征在于，S3中改性石墨烯、液体组分一的添加比为10g：200-600mL。
10.一种如权利要求1-9中任一项所述的制备方法制得的聚酯纤维在纺织材料中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种基于氨基酸改性的聚酯纤维的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将氨基酸改性的聚酯进行静电纺丝后干燥，得到氨基酸改性的聚酯纤维；所述氨基酸改性的聚酯的制备方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于氨基酸改性的聚酯纤维的制备方法，其特征在于，所述静电纺丝的具体步骤为：电压15-25kv，喷丝口到收集屏15-25cm，流速0.5-0.8ml/h，锡箔纸作为收集屏。
3.根据权利要求1所述的一种基于氨基酸改性的聚酯纤维的制备方法，其特征在于，a1中端羟基聚酯、1,2,4,5-苯四甲酸二酐、n,n-二甲基甲酰胺的添加比为10g：1-2g：50-200ml。
4.根据权利要求1所述的一种基于氨基酸改性的聚酯纤维的制备方法，其特征在于，a2中改性聚酯、n-羟基琥珀酰亚胺、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、赖氨酸改性石墨烯、去离子水的添加比为10g：1-2g：5-6g：0.5-1g：500-2000ml。
5.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：张爱平，
申请(专利权)人：汕头市鸿联伟织造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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