本發明屬于合成纖維技術領域，具體涉及一種用于聚酯纖維的石墨烯感溫變色色母粒及其制備方法。

背景技術：

聚酯纖維(polyesterfibre)由有機二元酸和二元醇縮聚而成的聚酯經紡絲所得的合成纖維。簡稱pet纖維，是當前合成纖維的第一大品種。由于聚對苯二甲酸乙二酯纖維是其主要品種，故習稱聚酯纖維即指這種纖維。這類纖維外觀挺括，熱穩定性好，但吸濕性稍差。它們主要用于制作各種衣著用品、床上用品、室內裝飾用品等。

感溫變色纖維是利用感溫變色材料在受熱或冷卻時可見吸收光譜發生變化的性質而開發的一種功能纖維。目前制備感溫變色纖維的方法有微膠囊法、復合紡絲法、浸漬法等，由于應用在紡織上的電子給予體類熱敏變色材料容易受環境影響(光照、酸堿度、溫度、溶劑等)而喪失變色性能，采用復合紡絲法和浸漬法制備的纖維感溫變色材料極易破壞和流失，纖維使用性能不理想。

隨著功能性織物的發展，感溫變色紡織品的需求越來越大，由于聚酯纖維的紡絲溫度較高，在285-295℃，為了避免感溫變色材料在紡絲過程中不因高溫發生降解，需要提出具有高溫穩定性的感溫變色母粒。

技術實現要素：

解決的技術問題：本發明的目的是提供一種用于聚酯纖維的石墨烯感溫變色色母粒及其制備方法。

技術方案：一種用于聚酯纖維的石墨烯感溫變色色母粒，原料以重量份計包括：石墨烯5-10份，三元乙丙橡膠0.5-1份，鄰苯二甲酸二烯丙酯0.2-0.8份，色料0.3-0.6份，乙烯-辛烯共聚物2-5份，紫外線吸收劑0.1-0.3份，六甲基二硅氧烷0.6-1份，促進劑0.1-0.3份，丙烯/α-烯烴共聚物1-3份，增塑劑0.2-0.5份，苯乙烯2-4份和丙烯酸丁酯0.3-0.7份。

進一步地，所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯。

進一步地，所述促進劑為苯二醇。

進一步地，所述色料為藍色或黃色色料。

進一步地，所述增塑劑為鄰苯二甲酸丁芐酯。

上述用于聚酯纖維的石墨烯感溫變色色母粒的制備方法，包括以下步驟：

步驟1，將三元乙丙橡膠、鄰苯二甲酸二烯丙酯、乙烯-辛烯共聚物和丙烯/α-烯烴共聚物在混合攪拌機中混合均勻，得到混合料；

步驟2，將混合料轉入反應釜中，加入六甲基二硅氧烷和增塑劑，在惰性氣體保護條件下升溫至100-110℃，保持10-20分鐘，得到反應物；

步驟3，將反應物、苯乙烯、丙烯酸丁酯、石墨烯、色料、紫外線吸收劑和促進劑混合均勻，擠出造粒，得到用于聚酯纖維的石墨烯感溫變色色母粒。

進一步地，步驟1中混合均勻的攪拌速度為120-150轉/分鐘，攪拌時間為30-40分鐘。

進一步地，步驟2中惰性氣體為氮氣或氬氣。

有益效果：本發明以石墨烯作為感溫變色材料的載體，配以三元乙丙橡膠保證了母粒的柔軟性，所得色母粒在紡織聚酯纖維過程中能夠保證感溫變色材料的完好性，也能保證紡出來的聚酯纖維本身就具有感溫變色功能。

具體實施方式

實施例1

一種用于聚酯纖維的石墨烯感溫變色色母粒，原料以重量份計包括：石墨烯5份，三元乙丙橡膠0.5份，鄰苯二甲酸二烯丙酯0.2份，色料0.3份，乙烯-辛烯共聚物2份，紫外線吸收劑0.1份，六甲基二硅氧烷0.6份，促進劑0.1份，丙烯/α-烯烴共聚物1份，增塑劑0.2份，苯乙烯2份和丙烯酸丁酯0.3份。

其中，所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯；所述促進劑為苯二醇；所述色料為藍色色料；所述增塑劑為鄰苯二甲酸丁芐酯。

上述用于聚酯纖維的石墨烯感溫變色色母粒的制備方法，包括以下步驟：

步驟1，將三元乙丙橡膠、鄰苯二甲酸二烯丙酯、乙烯-辛烯共聚物和丙烯/α-烯烴共聚物在混合攪拌機中混合均勻，得到混合料；

步驟2，將混合料轉入反應釜中，加入六甲基二硅氧烷和增塑劑，在惰性氣體保護條件下升溫至100℃，保持20分鐘，得到反應物；

步驟3，將反應物、苯乙烯、丙烯酸丁酯、石墨烯、色料、紫外線吸收劑和促進劑混合均勻，擠出造粒，得到用于聚酯纖維的石墨烯感溫變色色母粒。

其中，步驟1中混合均勻的攪拌速度為120轉/分鐘，攪拌時間為40分鐘；步驟2中惰性氣體為氮氣。

將所得色母粒與聚酯母粒按重量比1：10混合后紡絲織布，所得布料母粒在30-40℃變藍色。

實施例2

一種用于聚酯纖維的石墨烯感溫變色色母粒，原料以重量份計包括：石墨烯7份，三元乙丙橡膠0.6份，鄰苯二甲酸二烯丙酯0.4份，色料0.5份，乙烯-辛烯共聚物3份，紫外線吸收劑0.2份，六甲基二硅氧烷0.8份，促進劑0.2份，丙烯/α-烯烴共聚物2份，增塑劑0.4份，苯乙烯3份和丙烯酸丁酯0.5份。

其中，所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯；所述促進劑為苯二醇；所述色料為藍色色料；所述增塑劑為鄰苯二甲酸丁芐酯。

上述用于聚酯纖維的石墨烯感溫變色色母粒的制備方法，包括以下步驟：

步驟1，將三元乙丙橡膠、鄰苯二甲酸二烯丙酯、乙烯-辛烯共聚物和丙烯/α-烯烴共聚物在混合攪拌機中混合均勻，得到混合料；

步驟2，將混合料轉入反應釜中，加入六甲基二硅氧烷和增塑劑，在惰性氣體保護條件下升溫至105℃，保持15分鐘，得到反應物；

步驟3，將反應物、苯乙烯、丙烯酸丁酯、石墨烯、色料、紫外線吸收劑和促進劑混合均勻，擠出造粒，得到用于聚酯纖維的石墨烯感溫變色色母粒。

其中，步驟1中混合均勻的攪拌速度為140轉/分鐘，攪拌時間為35分鐘；步驟2中惰性氣體為氬氣。

將所得色母粒與聚酯母粒按重量比1：10混合后紡絲織布，所得布料母粒在40-50℃變黃色。

實施例3

一種用于聚酯纖維的石墨烯感溫變色色母粒，原料以重量份計包括：石墨烯8份，三元乙丙橡膠0.7份，鄰苯二甲酸二烯丙酯0.5份，色料0.4份，乙烯-辛烯共聚物4份，紫外線吸收劑0.1份，六甲基二硅氧烷0.9份，促進劑0.1份，丙烯/α-烯烴共聚物2份，增塑劑0.4份，苯乙烯3份和丙烯酸丁酯0.5份。

其中，所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯；所述促進劑為苯二醇；所述色料為藍色色料；所述增塑劑為鄰苯二甲酸丁芐酯。

上述用于聚酯纖維的石墨烯感溫變色色母粒的制備方法，包括以下步驟：

步驟1，將三元乙丙橡膠、鄰苯二甲酸二烯丙酯、乙烯-辛烯共聚物和丙烯/α-烯烴共聚物在混合攪拌機中混合均勻，得到混合料；

步驟2，將混合料轉入反應釜中，加入六甲基二硅氧烷和增塑劑，在惰性氣體保護條件下升溫至100℃，保持20分鐘，得到反應物；

步驟3，將反應物、苯乙烯、丙烯酸丁酯、石墨烯、色料、紫外線吸收劑和促進劑混合均勻，擠出造粒，得到用于聚酯纖維的石墨烯感溫變色色母粒。

其中，步驟1中混合均勻的攪拌速度為120轉/分鐘，攪拌時間為40分鐘；步驟2中惰性氣體為氮氣。

將所得色母粒與聚酯母粒按重量比1：10混合后紡絲織布，所得布料母粒在30-40℃變藍色。

實施例4

一種用于聚酯纖維的石墨烯感溫變色色母粒，原料以重量份計包括：石墨烯10份，三元乙丙橡膠1份，鄰苯二甲酸二烯丙酯0.8份，色料0.6份，乙烯-辛烯共聚物5份，紫外線吸收劑0.3份，六甲基二硅氧烷1份，促進劑0.3份，丙烯/α-烯烴共聚物3份，增塑劑0.5份，苯乙烯4份和丙烯酸丁酯0.7份。

其中，所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯；所述促進劑為苯二醇；所述色料為黃色色料；所述增塑劑為鄰苯二甲酸丁芐酯。

上述用于聚酯纖維的石墨烯感溫變色色母粒的制備方法，包括以下步驟：

步驟1，將三元乙丙橡膠、鄰苯二甲酸二烯丙酯、乙烯-辛烯共聚物和丙烯/α-烯烴共聚物在混合攪拌機中混合均勻，得到混合料；

步驟2，將混合料轉入反應釜中，加入六甲基二硅氧烷和增塑劑，在惰性氣體保護條件下升溫至110℃，保持10分鐘，得到反應物；

步驟3，將反應物、苯乙烯、丙烯酸丁酯、石墨烯、色料、紫外線吸收劑和促進劑混合均勻，擠出造粒，得到用于聚酯纖維的石墨烯感溫變色色母粒。

其中，步驟1中混合均勻的攪拌速度為150轉/分鐘，攪拌時間為30分鐘；步驟2中惰性氣體為氮氣。

將所得色母粒與聚酯母粒按重量比1：10混合后紡絲織布，所得布料母粒在40-50℃變黃色。