(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910364913.4
(22)申请日 2019.04.30
(71)申请人 张慧
地址 450000 河南省郑州市二七区二环路
47号楼7号
(72)发明人 张慧
(74)专利代理机构 郑州博派知识产权代理事务
所(特殊普通合伙) 41137
代理人 荣永辉
(51)Int.Cl.
D01F 8/02(2006.01)
D01F 8/16(2006.01)
D01F 1/09(2006.01)
D01F 1/10(2006.01)
(54)发明名称
(57)摘要
本发明公开了一种量子钛纤维材料，该量子
了具有蚕丝纤维的柔软舒适的性能外，还具有优
异的透气性、抗菌性、防紫外线、抗静电性以及耐
久性和保健功能，纺织成的面料的UPF远远大于
30，T （UVA）远远小于5%，且抗菌率达到了90%以
上，解决了目前蚕丝面料功能单一以及耐久性差
的问题，用于纺织面料，满足了人们对多功能衣
物的需求。权利要求书1页 说明书9页CN 110016731 A 2019.07.16
C N 110016731
A
权 利 要 求 书1/1页CN 110016731 A
1.一种量子钛纤维材料，该材料是将量子点、蚕丝丝素以及聚合物材料的杂化材料通过纺丝技术制备获得，其中，所述量子点为石墨烯/二氧化钛复合量子点，所述石墨烯/二氧化钛复合量子点包括：硫、氮共掺杂石墨烯/二氧化钛复合量子点，硫、氮共掺杂二氧化钛/石墨烯复合量子点，硫、氮共掺杂石墨烯/硫、氮共掺杂二氧化钛复合量子点，所述的聚合物材料是由以下重量份数的原料组成：22-42份聚乙烯亚胺、15-28份海藻酸和3-8份明胶；
所述量子钛纤维材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）石墨烯/二氧化钛复合量子点的制备：
将钛酸四丁酯与冰醋酸溶解于去离子水中，充分搅拌混合获得二氧化钛前驱体溶液，向其中加入柠檬酸、巯基乙酸和半胱氨酸，在反应釜中130-180℃避光搅拌反应6-24 h，加入乙醇，离心分离获得石墨烯/二氧化钛复合量子点； （2）将步骤（1）中的石墨烯/二氧化钛复合量子点分散于去离子水中，向其中加入分散剂，以1000-2000W的功率超声分散1-3 h，得到石墨烯/二氧化钛复合量子点分散液，待用；
（3）将所述重量份数的海藻酸、明胶溶于去离子水中，向其中加入石灰石粉末，搅拌反应2-3 h，而后向其中加入所述重量份数的聚乙烯亚胺，超声分散共混形成聚合物溶液A，待用；
（4）将蚕丝原料用NaOH水溶液脱胶处理后，获得蚕丝丝素的碱性溶液，向其中加入步骤（3）中的聚合物溶液A，搅拌反应，至混合溶液呈中性，而后向其中加入步骤（2）中石墨烯/二氧化钛复合量子点分散液，超声分散均匀，获得纺丝溶液，将纺丝溶液在35～40℃条件下进行湿法纺丝，所得的初生纤维经1～3倍的后拉伸后，浸入5wt%钙离子溶液中陈化24-48 h，再经60～120℃热处理，即得量子钛纤维。
2.如权利要求1所述的量子钛纤维材料，其特征在于，所述的石墨烯/二氧化钛复合量子点与聚合物材料、蚕丝丝素的重量比为1∶4-20∶25-27。
3.如权利要求1所述的量子钛纤维材料，其特征在于，步骤（1）所述的钛酸四丁酯、冰醋酸和去离子水的摩尔比为1∶0.5-1∶3-5。
4.如权利要求1所述的量子钛纤维材料，其特征在于，步骤（1）所述的柠檬酸、巯基乙酸、半胱氨酸的摩尔比为1∶1-6∶1-6。
5.如权利要求1所述的量子钛纤维材料，其特征在于，步骤（1）所述的钛酸四丁酯与柠檬酸的重量比为9∶7。
6.如权利要求1所述的量子钛纤维材料，其特征在于，步骤（2）所述的分散剂为木质素磺酸钠、木质素磺酸钾、琥珀酸酯磺酸钠、琥珀酸酯磺酸钠钾；所述的分散剂和石墨烯/二氧化钛复合量子点的重量比为1∶1。
7.如权利要求1所述的量子钛纤维材料，其特征在于，步骤（3）所述的石灰石粉末与海藻酸的重量比为1-10∶1，所述石灰石粉末的粒径为300-400目。
8.如权利要求1所述的量子钛纤维材料，其特征在于，步骤（4）所述的蚕丝原料为废蚕丝、次茧、蚕丝下脚料及废弃蚕丝品等废弃物中的一种或几种。
9.如权利要求1所述的量子钛纤维材料，其特征在于，步骤（4）所述的NaOH水溶液的质量百分浓度
为0.5%-1%。
10.如权利要求1所述的量子钛纤维材料，其特征在于，步骤（4）所述的蚕丝丝素的碱性溶液的质量百分浓度为18%-24%。
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