一种磁性可调聚合物/铁氧体杂化纤维及其制备方法

技术特征：
1.一种磁性可调聚合物/铁氧体杂化纤维，该聚合物/铁氧体杂化纤维按质量分数包括98-99.9％的聚合物和0.1-2.0％的铁氧体。2.根据权利要求1所述的聚合物/铁氧体杂化纤维，其特征在于，所述聚合物包括聚苯硫醚切片和/或聚醚醚酮切片。3.根据权利要求1所述的聚合物/铁氧体杂化纤维，其特征在于，所述铁氧体包括生物大分子矿化或修饰的三氧化二铁纳米粒子。4.根据权利要求3所述的聚合物/铁氧体杂化纤维，其特征在于，所述生物大分子矿化的三氧化二铁纳米粒子的制备方法包括：将生物大分子溶液与铁源前驱体溶液混合后，进行水热反应，反应结束后，去除上清液，将沉淀离心，离心后再取上清液进行干燥，即得生物大分子矿化的三氧化二铁纳米粒子。5.根据权利要求3所述的聚合物/铁氧体杂化纤维，其特征在于，所述生物大分子修饰的三氧化二铁纳米粒子的制备方法包括：将铁源前驱体溶液与二乙醇甲醚-水混合溶剂混合后，进行水热反应，反应结束后，去除上清液，将沉淀离心，离心后将沉淀进行干燥，得到高浓度球形三氧化二铁纳米铁氧体；将上述得到的高浓度球形三氧化二铁纳米铁氧体与生物大分子溶液混合进行修饰，修饰完成后，去除上清液，将沉淀离心，离心后再取上清液进行干燥，即得生物大分子修饰的三氧化二铁纳米粒子。6.根据权利要求4或5所述的聚合物/铁氧体杂化纤维，其特征在于，所述生物大分子包括桑蚕丝蛋白、柞蚕丝蛋白、多肽、多糖或氨基酸中的至少一种；所述铁源包括三氯化铁、硫酸铁或硝酸铁中的至少一种。7.根据权利要求4或5所述的聚合物/铁氧体杂化纤维，其特征在于，所述水热反应的温度为130-180℃，反应时间为3-24h。8.权利要求1～3任一项所述的聚合物/铁氧体杂化纤维的制备方法，包括如下步骤：(1)将聚合物与铁氧体混合后进行造粒，得到杂化的聚合物；(2)将上述杂化的聚合物与纯的聚合物复配烘干后进行熔融纺丝，得到杂化纤维；(3)将上述杂化纤维进行连续或非连续的热处理，即得到磁性可调聚合物/铁氧体杂化纤维。9.根据权利要求8所述的聚合物/铁氧体杂化纤维的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中造粒采用双螺杆挤出机造粒，其中，各个加热段的温度为第一段为280-335℃，第二段为300-355℃，第三段为300-355℃，第四段为300-355℃，第五段为300-355℃；螺杆的转速80-120r/min。10.根据权利要求8所述的聚合物/铁氧体杂化纤维的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中热处理的温度为220-300℃，处理时间为5-24h。

技术总结
本发明提供了一种磁性可调聚合物/铁氧体杂化纤维及其制备方法，属于功能性杂化纤维技术领域，该聚合物/铁氧体杂化纤维按质量分数包括98-99.9％的聚合物和0.1-2.0％的铁氧体。本发明提供的的磁性可调高性能聚合物铁氧体杂化纤维，生物仿生三氧化二铁纳米填料的尺寸、形貌和孔隙结构均匀、可控；并且在生物分子修饰作用下，其与聚合物基体间具有优异的相容性，并实现其在聚合物基体中的均匀分散；该三氧化二铁填料在后续的熔融纺丝过程中不易受电磁作用导致聚集，具有良好的可纺性；杂化纤维熔融成型后，施加连续的后续热处理工艺，纤维内部的铁氧体晶型可以可控转变由三氧化二铁转变为磁性四氧化三体，有效控制磁性纤维的磁性特性，同时实现其工业规模化生产。同时实现其工业规模化生产。


技术研发人员：朱美芳 陆腱 费翔 胡泽旭
受保护的技术使用者：东华大学
技术研发日：2022.11.09
技术公布日：2022/12/30