一种制备结构色玻璃纤维的方法

摘要

本发明涉及一种制备结构色玻璃纤维的方法，包括：先用洗液对微通道和玻璃纤维进行清洗、烘干；然后将乙醇、水、氨水混合，充分搅拌均匀后，加入TEOS，调节温度，反应得到二氧化硅纳米球，并将其分散到水和乙醇的混合溶剂中；最后，以玻璃毛细管为微通道、玻璃纤维为组装基板，将分散液输送到置于烘箱中的微通道中，调节温度实现二氧化硅纳米球的热蒸发自组装，得到结构色的玻璃纤维。本发明合成工艺和所需生产设备简单，易于实现工业化生产，对于减少染料工业的环境污染有着重要的借鉴意义；制备的结构色纤维无需任何染料，具有优异的光学性能，显示绿蓝两种颜色，具有良好的应用前景。

主权项

一种制备结构色玻璃纤维的方法，包括：（1）以玻璃毛细管为微通道，玻璃纤维为组装基板，配制洗液A和洗液B，将玻璃毛细管和玻璃纤维浸泡于110～130℃的洗液A中10～30分钟，去离子水冲洗；再将玻璃毛细管和玻璃纤维浸泡于60～80℃的洗液B中10～30分钟，去离子水冲洗后烘干；（2）在室温下，将体积百分比为75%～90%:7%～19%:3%～6%的乙醇、水和氨水混合，搅拌10～40分钟后加入与氨水的摩尔比为1:1～1:2的正硅酸四乙酯，于25～60℃反应0.5～3小时，自然冷却至室温，将产物离心分离，洗涤，得到单分散的二氧化硅纳米球，将纳米球分散到水和乙醇的混合溶剂中得到二氧化硅纳米球分散液；（3）将玻璃纤维置于微通道中，将上述分散液输送到微通道中，调节温度至70～90℃实现二氧化硅纳米球的热蒸发自组装；当液面蒸发至微通道末端时剪断玻璃毛细管，干燥，即得结构色玻璃纤维；所述步骤（1）中的洗液A为体积比为4:1:20的浓硫酸、双氧水和蒸馏水的混合溶液；所述步骤（1）中的洗液B为体积比为1:4:20的氨水、双氧水和蒸馏水的混合溶液。