江南大学静电纺丝制备光热双致变色纤维及其应用

　　易丝帮讯 近日，江南大学王潮霞等人发明公开了一种光/热双致变色纤维的制备方法及其所得材料和应用，所述的变色纤维由二炔化合物和作为纺丝基材的高分子聚合物/热固型聚氨酯混合聚合物，采用静电纺丝方法复合而成。与现有技术相比，该发明方法所需设备简单，成本低，工艺可控，且所制得的光/热双致变色纤维，性能稳定且具有较高的响应灵敏度，具有两种不同的变色效果，可用于纺织服装、化学防伪、传感器等领域。
　　随着高新技术的不断发展，人们对于材料功能化、智能化程度要求也越来越高，新材料技术业已成为世界各国学者们探索和研究的热点领域。变色纤维材料作为一种应激响应变色材料，在军事上可作为功能性测试，在防伪领域可广泛应用于票据、证件、商标等，而在服装装饰领域，则迎合了人们对纺织品日益增强了多元化、个性化要求。高新技术不断引入到该领域，使得新型变色材料的开发具有良好的发展前景。
　　据悉，在变色纤维材料的研发上，日本、美国一直走在世界的前列，松井色素化学工业公司制成的光致变色纤维，在无阳光的条件下不变色，在阳光或UV照射下显深绿色。日本Kanebo公司将吸收350-400nm波长紫外线后由无色变为浅蓝色或深蓝色的螺吡喃类光敏物质包敷在微胶囊中，用于印花工艺制成光敏变色织物。而在中国，热敏变色纤维材料的研究起步较晚，目前中国国内主要是吉林大学、国防科学技术大学、东华大学、南京理工大学等高校及几家科研单位在做相关研究，涉及的领域主要是轻工业及工业通用设备，尽管每年与之相关的中文发文量不大，但在近30年来一直保持着稳步上升的趋势。
　　化合物作为一种无色的单体，在254nm紫外光的诱导下会发生聚合，形成蓝色的聚二炔(PDA)。这种具有π-键共轭主链的聚合物在受到热的刺激作用时，会发生显著地颜色变化，从蓝色变红色，并产生强烈的荧光性。因此，化合物是一种具有的双重应激诱导变色性能的材料。此外，二炔分子容易组装成为各种纳米或微米尺度的结构，在此过程中通过引入配体和底物可以形成各类检测平台，成为制备热致变色材料的理想选择。目前，现有技术中制备二炔类的聚合物纳米纤维，往往工艺复杂，成本过高，且所得产品性能不够稳定，响应灵敏度差。
　　图1为不同共混质量比的PU/PEO纤维的形貌图。
　　图2为不同质量分数的纺丝液制得的PU/PEO纤维形貌图。
　　图3为二炔纤维膜的K/S值随UV照射时间的变化曲线。
　　图4为二炔纤维膜的热致响应变色过程中K/S曲线变化及其实物图片。
　　与现有技术相比，该发明方法所需设备简单，成本低，工艺可控，且所制得的光/热双致变色纤维，性能稳定且具有较高的响应灵敏度，具有两种不同的变色效果，可用于纺织服装、化学防伪、传感器等领域。
　　附：专利信息
　　专利名 一种光/热双致变色纤维的制备方法及其所得材料和应用
　　申请号 201810478727 .9
　　申请日 2018 .05 .18
　　申请人 江南大学
　　发明人 王潮霞　曾婵娟　张婉　殷允杰　陈坤林
　　Int .Cl .
　　D01F 8/16( 2006 .01 )
　　D01F 1/10( 2006 .01 )
　　D01F 8/10( 2006 .01 )
　　链接地址：http://www.espun.cn/news/detail-419.html
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