CN113215679A - 一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，将己内酰胺、脂肪族二元酸和水混合后进行开环反应后，添加脂肪族二元醇后进行酯化反应，再添加混有吸光发热粉体的聚乙二醇进行缩聚反应制得制得吸光发热聚酰胺，将吸光发热聚酰胺进行熔融纺丝即得吸光发热聚酰胺基弹性纤维；己内酰胺与脂肪族二元酸的摩尔比为8～34:1，水的质量加入量为己内酰胺和脂肪族二元酸总质量加入量的2.0～5.0wt％，脂肪族二元醇与脂肪族二元酸的摩尔比为2.05～2.40:1，聚乙二醇的质量加入量为M(己内酰胺、脂肪族二元酸、脂肪族二元醇和聚乙二醇的总质量减去酯化反应理论脱水量后剩余的质量)的10～30wt％。本发明的方法制得的吸光发热聚酰胺基弹性纤维由其制成的织物吸光发热性能优异。
Description
技术领域
本发明属于聚酰胺制备领域，涉及一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法。
背景技术
聚酰胺是一类分子主链上含有重复酰胺基团的聚合物总称，有聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺610等多个不同系列，是一类性能优异且用途广泛的聚合物，目前已经广泛应用在纤维和塑料等领域。随着服用纤维领域智能化、绿色化等概念的兴起，市场对新型功能聚酰胺材料的开发越来越迫切。
吸光发热材料是一类常见的有效利用太阳能的材料，应用范围广，将吸光发热材料应用于化纤领域是开发新型功能纤维的一大方向。专利CN 109402765 A公开了一种蓄热保暖锦纶6短纤维及其制备方法，将蓄热保暖锦纶6熔体进行纺丝制得蓄热保暖锦纶6短纤维，蓄热保暖锦纶6是由己内酰胺、表面包覆有催化剂的蓄热粉体和水的混合物先后经蓄热粉体表面链增长反应、开环预缩聚反应和终缩聚反应制得的，蓄热粉体在聚酰胺6体系中的分散性较差。
相变材料是一种可以响应温度变化而释放或是储能的材料。将相变材料引入服用纤维体系是从美国航天局开始的，是为了应对外太空超低温的环境而设计。在现实生活中，并不需要满足外太空的种种苛刻要求，也为相变材料引入服用纤维体系提供了更多的灵活选择。CN 105648782 A公开了一种石蜡相变微胶囊调温面料的制备方法，主要包括石蜡乳液制备步骤、混合液制备步骤、石蜡相变微胶囊制备步骤、石蜡相变微胶囊涂布步骤等，利用这种相变调温微胶囊涂覆于织物表面，然而，在面料表面涂覆一层涂层，会影响面料的质地和透气性能。且在多次洗涤后，涂层容易从面料上脱落，循环利用性能差。利用共聚的方式将相变材料引入聚酰胺6分子链可以避免这一问题，达到长久有效。聚乙二醇是良好的相变材料，同时聚乙二醇含有长聚醚分子链，与聚酰胺6链段共聚后可使产物具有良好弹性。聚酰胺6的熔融聚合因其效率高、质量好、成本低、污染小等优点而被广泛应用于聚合物的工业生产，然而，很少有报道聚酰胺6基弹性体的熔融聚合，因为在这个过程中很难精确调节羧基、羟基和胺基等官能团的化学计量平衡，也就无法制备高品质的高分子量弹性体。
单一的光热材料引入聚酰胺基纤维中后只起到单一的升高温度，而不能提供在无光环境下的保温效果，也不能根据需要进行双向温度调节，并不能控制温度在相对窄的稳定区间。在体系中相变材料可对骤变的环境温度起平衡作用，也能在无光或弱光环境下起到一定的保暖和温度调节功能。相变材料和光热粉体两者协同改性，既赋予了纤维光热转换功能，在寒冷天气中提高纤维的升温速度，又赋予了纤维双向温度调节功能。CN111088548 A公开了一种中空蓄热生物基聚酰胺智能纤维的制备方法，将光热转换陶瓷微粉、相变材料微胶囊与聚酰胺结合制成中空纤维，然而，经过熔融纺丝的高温持续加热后，对微胶囊的囊壁要求很高，若囊壁在高温状态下有变形或是破损，则内部相变材料极易发生泄漏，循环利用性能差。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述现有技术中存在的问题，提供一种结合有相变性能与光热性能的聚酰胺基纤维及其制备方法。本发明利用共聚的方法将聚酰胺6链段与聚乙二醇链段结合形成嵌段共聚物，结合相变储能和吸光发热性能的聚酰胺基弹性纤维可以应用于蓄热保暖服用纤维领域，且纤维的使用体现了智能化和绿色化的概念。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，将己内酰胺、脂肪族二元酸和水混合后进行开环反应后，添加脂肪族二元醇后进行酯化反应，再添加混有吸光发热粉体的聚乙二醇进行缩聚反应制得制得吸光发热聚酰胺，将吸光发热聚酰胺进行熔融纺丝即得吸光发热聚酰胺基弹性纤维；
本发明的嵌段共聚将己内酰胺水解聚合与聚酯的聚合工艺相结合，引入软段分子链聚乙二醇链段，采用的是“二次封端+酯交换”的方式，本发明共聚路线如下：
本发明通过以下参数控制嵌段共聚是“二次封端+酯交换”的方式：
己内酰胺与脂肪族二元酸的摩尔比为8～34:1(目的是封端并控制聚酰胺6链段长度，伴随着开环反应的进行，脂肪族二元酸封端聚酰胺6链段，因而在反应结束后，产物为双端羧基聚合物，这一步反应决定了产物中聚酰胺6链段的分子量大小，因而需要控制己内酰胺与脂肪族二元酸的摩尔比为8～34:1，脂肪族二元酸的添加量不宜过高或过低，过高会导致聚酰胺6链段的分子量过小，使最终产物相对粘度过低，熔融指数过大，不利于纺丝工艺的进行；过低会导致聚酰胺6链段分子量过大，聚乙二醇共聚效果差)，水的质量加入量为己内酰胺和脂肪族二元酸总质量加入量的2.0～5.0wt％(目的是保证开环反应的进行)，脂肪族二元醇与脂肪族二元酸的摩尔比为2.05～2.40:1(目的是保证链段两端都发生酯化反应，进而链段两端都为羟基，以确保二次封端的进行，加入体系的脂肪族二元醇发生的反应属于醇酸的有机化学反应，这是一个可逆的化学反应，因而适当过量的脂肪族二元醇有助于反应向正方向进行，然而脂肪族二元醇添加摩尔量不宜过大，当脂肪族二元醇摩尔量过大时，过量的脂肪族二元醇会在常压酯化阶段随N2被吹出导致浪费，同时在高温条件下脂肪族二元醇会发生自缩聚副反应，因此脂肪族二元醇与脂肪族二元酸的物料摩尔比控制在2.05～2.40:1)，聚乙二醇的质量加入量为M的10～30wt％，M为己内酰胺、脂肪族二元酸、脂肪族二元醇和聚乙二醇的总质量减去酯化反应理论脱水量后剩余的质量(本发明以聚乙二醇的添加量来调整最终产物中分子链中软硬段(聚乙二醇链段和聚酰胺6链段)的比例，聚乙二醇的添加量越大，软段的比例越高；反之，则反)，为了引入在低温度区域具有相变行为的改性组分，本发明是利用聚乙二醇与以脂肪族二元醇封端的产物发生酯交换反应，进而引入改性组分聚乙二醇，将聚乙二醇链结构与聚酰胺6链结构共聚在同一分子链上时，相比单一聚酰胺6链段，氢键密度和规整度会有所下降，结晶度、相对粘度进而下降，用于改性的聚乙二醇组分的添加量控制在M的10～30wt％，改性组分添加的质量分数不宜过低，否则无法起到有效的相变储能效果；改性组分添加的质量分数不宜过高，过高的添加量会使产物柔性链段比例增加，不利于纺丝过程的进行及高质量的纺丝产物制备。
作为优选的技术方案：
如上所述的一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，吸光发热聚酰胺的相对粘度为1.10～2.50，熔点为186.2～208.3℃，数均分子量为8345～34868g/mol；吸光发热聚酰胺基弹性纤维的单丝纤度为5.2～9.8dtex，断裂强度为2～4.5cN/dtex，纤维在10～70℃范围内的相变焓为5.4～25.7J/g(由此可知纤维具有双向温度调节功能，纤维在10～70℃范围内不论是升温还是降温，都需要经过这个焓变，即降温时放热，升温时吸热，起到调节作用)；由吸光发热聚酰胺基弹性纤维制成的10cm×10cm织物在20～100mW/cm2光功率密度下，5～10min内的温升(温升的起点为室温)为15.2～25.7℃。
如上所述的一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，具体步骤如下：
(1)制备吸光发热粉体；
将含锌源和铁源的溶液与有机酸混合后搅拌均匀，利用pH调节剂调节混合溶液的pH值至7～8后进行水浴、干燥和煅烧处理得到吸光发热粉体；吸光发热粉体在100mW/cm2d的光功率密度下照射55～65s，温度升至50.5～53.2℃(温升的起点为室温)；
(2)开环反应；
将己内酰胺加热熔融，与水和脂肪族二元酸混合后进行开环反应；
(3)酯化反应；
向步骤(2)的体系中加入脂肪族二元醇、催化剂、热稳定剂和防醚剂后进行酯化反应；
(4)缩聚反应；
将聚乙二醇加热熔融，倒入吸光发热粉体与之共混，搅拌均匀后，向步骤(3)的体系中加入聚乙二醇后进行缩聚反应制得吸光发热聚酰胺；
(5)熔融纺丝；
将吸光发热聚酰胺进行熔融纺丝制得吸光发热聚酰胺基弹性纤维。
如上所述的一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，步骤(1)中，锌源为六水合硝酸锌，铁源为九水合硝酸铁，有机酸为柠檬酸，pH调节剂为氨水；锌源、铁源和有机酸的摩尔比为1:2:2，含锌源和铁源的溶液中锌源的浓度为0.0625mol/L；水浴的温度为70～90℃，干燥的温度为70～90℃，煅烧的温度为450～1000℃，煅烧温度对尖晶石型锌铁氧体的粒径和光热性能有显著影响，随着煅烧温度的升高，其晶粒尺寸呈明显的线性增长趋势，可以在适当范围内有所调整，但不宜过高或是过低；过高的煅烧温度导致烧结产物粒径过大，不利于在聚酰胺基材料中均匀分散；过低的温度则不能有效产生高质量锌铁氧体。
如上所述的一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，步骤(2)中，脂肪族二元酸为己二酸，起封端作用，同时为后续酯化反应提供端羧基(-COOH)；开环反应的温度为205～255℃(开环温度可以在适当范围内变化，但不宜过高或是过低；过高的温度虽然可以加速开环反应的进行，但也同样会导致副反应速率的加速；过低的温度则无法满足开环反应过程对反应驱动力的需求)，压力为300～400kPa(因为带有一定的正压有利于水解开环反应的进行，会促进开环反应速率的提升；在压力到达一定程度时排除其中的水，反应会有利于低聚直链酰胺的形成；这一阶段的压力可以在适当范围内变化，但不宜过高或是过低；过高的压力会对反应装置提出更高的要求，提高成本，而本发明开环反应就是在现有反应釜内进行的，无需进一步改造的额外成本；过低的压力会形成负压，导致反应釜中低粘度的浆料被抽出到管道里，造成聚合事故)，时间为2～4h(可以在适当范围内变化，但不宜过多或是过少；过多的开环反应时间不会使这一阶段所需产物的转化率有明显的提高，反而会是副反应增多，也会导致能源的浪费与成本的增加；过少的反应时间则会导致开环反应不完全，聚酰胺6链分子量分布过大，不利于最终产物的性能均一与稳定)，搅拌速率为80～150rpm(随着反应的进行，分子链长度有所增加但尚属于低聚物，这个阶段的搅拌速率基本保持一致，也可以在适当范围内变化，但不宜过高或是过低；过高的搅拌速率对搅拌器的要求更高，同时也造成能耗的增加；过低的搅拌速率使反应物产生有效的接触并发生反应)。
如上所述的一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，步骤(3)中，脂肪族二元醇为乙二醇，催化剂为钛系催化剂和/或锑系催化剂，热稳定剂为亚磷酸三苯酯或磷酸三苯酯，防醚剂为无水乙酸钠；
催化剂、热稳定剂或防醚剂的加入量为己内酰胺、脂肪族二元酸和脂肪族二元醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的100～350ppm，本发明中的催化剂添加量可在适当范围内变化，但不宜过低或是过高；过低的催化剂添加量会导致催化效果不明显，反应时间过长，反应效率下降；而过高的催化剂添加量会导致反应过快，可能会出现“爆聚”危险，不利于反应过程的控制，同时也增加了反应的成本；
酯化反应分为加压酯化反应阶段和常压酯化反应阶段(加压酯化反应阶段在前，常压酯化反应阶段在后)；加压酯化反应的温度为200～260℃，压力为100～400kPa，时间为2～3h，搅拌速率为80～150rpm；常压酯化反应的温度为200～260℃，压力为常压，时间为0.5～1h，搅拌速率为80～150rpm；本发明将酯化温度控制在200～260℃，酯化反应的温度可以在适当范围内变化，但不宜过高或是过低；过高的温度虽然可以加速酯化反应的进行，但也同样会导致副反应速率的加速；过低的温度则无法满足酯化反应过程对反应驱动力的需要；加压酯化阶段反应釜内带正压，控制压力在100～400kPa，这是因为酯化反应过程属于可逆的化学反应过程，初始的过量二元醇I使反应正向进行，然而伴随着反应的发生，生成小分子水，随着小分子水的积累，反应会向反向进行，此时带有一定的正压并在压力到达一定程度时排除其中的水，会促进酯化反应速率的提升；酯化反应的压力可以在适当范围内变化，但不宜过高或是过低；过高的压力会对反应装置提出更高的要求，提高成本，而本发明酯化反应就是在现有聚酯反应釜内进行的，无需进一步改造的额外成本；过低的压力会形成负压，导致酯化反应釜中低粘度的浆料被抽出到管道里，造成聚合事故；常压酯化阶段反应釜内需时时通入N2，反应过程中通过调节N2瓶的出气压力来控制N2通量，N2通量可以在适当范围内变化，不宜过高或是过低；过高的N2通量会导致釜内温度流失过快，不易控制釜内温度，影响酯化反应，也会提高成本；过低的N2通量会使酯化反应产生的小分子水无法及时排除，影响反应进程，同时会使空气进入反应釜，使产物发生氧化反应，影响产物质量；因此N2瓶的出气压力控制在100～150kPa；本发明的酯化反应阶段搅拌速率控制在80～150rpm，随着酯化反应的进行，分子链长度有一定程度的增加但变化不大，搅拌速率与步骤(2)中的搅拌速率保持一致，也可以在适当范围内变化，但不宜过高或是过低；过高的搅拌速率对搅拌器的要求更高，同时也造成能耗的增加；过低的搅拌速率使反应物产生有效的接触并发生反应；加压酯化阶段与常压酯化阶段的反应时间分别控制在2～3h和0.5～1h，保证酯化率达到96％以上，酯化反应的时间可以在适当范围内变化，但不宜过长或是过短；过长的酯化反应时间不会使酯化率有明显的提高，反而会是副反应增多，也导致能源的浪费与成本的增加；过少的酯化反应反应时间则会导致酯化反应不完全，醇酸官能团无法充分反应不利于后续酯交换反应的进行，并影响最终产物的性能。
如上所述的一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，步骤(4)中，聚乙二醇的分子量为600g/mol、1000g/mol、2000g/mol或4000g/mol，本发明以聚乙二醇的分子量来调整最终产物中分子链中软硬段(聚乙二醇链段和聚酰胺6链段)的长度，聚乙二醇的分子量越大，软段的长度越长；反之，则反；聚乙二醇链段在最终产物分子链中是主要链段之一，其分子量不宜过高或是过低；过高会导致链段中聚酰胺6链段比例降低，氢键密度也随之下降，进而会影响最终聚酰胺基纤维的纤维质量；过低会导致聚乙二醇链段比例降低，相变储能性能将会减弱；
吸光发热粉体的质量为吸光发热粉体、己内酰胺、脂肪族二元酸、聚乙二醇和脂肪族二元醇的总质量减去酯化反应理论脱水量后剩余的质量的0.5～2.0wt％；
加热为水浴加热，加热的温度为80～100℃，加热的时间为15～30min，搅拌速率为100～2400rpm，搅拌时间为0.25～0.5h；
缩聚反应分为预缩聚反应阶段和终缩聚反应阶段(预缩聚反应阶段在前，终缩聚反应阶段在后)；预缩聚反应的温度为260～270℃(预缩聚反应温度可以在适当范围内变化，但不宜过高或是过低；过高的反应温度会导致预缩聚反应过程中热降解副反应增多，使产物发黄，影响应用；过低的反应温度则无法提供足够的反应驱动力，导致预缩聚反应无法进行)，压力为0.5～1.0KPa(这一阶段在间断地抽真空，但不宜太过，预缩聚反应压力可以在适当范围内变化；过低的压力(即过快的抽真空速度)会导致反应中低粘度的预聚体被抽出，减小了最终的产量，同时可能会堵塞通道，造成缩聚事故；过高的压力(即过慢的抽真空速度)则无法实现缩聚反应应有的条件，即小分子的脱除，阻碍了预缩聚反应进行)，时间为1～1.5h(预缩聚反应时间可以在适当范围内变化，但不宜过长或是过短；预缩聚反应时间过长，则会使原本分子链在高温下的热降解副反应几率增多，无法实现分子量的有效增加；预缩聚反应时间过短，则反应不充分，影响最终产量及质量)，搅拌速率为80～150rpm(预缩聚反应过程中聚合物分子链有一定程度的增长，物料粘度高于酯化反应产物，低于终缩聚反应产物，预缩聚反应搅拌速率可以在适当范围内变化，但不宜过快或是过慢；过快的搅拌速率会导致较低粘度的预缩聚产物在低压力的反应釜内随着二元醇一同被带出，不利于反应；过低的搅拌速率起不到物料搅拌均匀的效果，也无法使物料中反应组分得到充分的接触)；终缩聚反应的温度为270～280℃(终缩聚反应温度可以在适当范围内变化，但不宜过高或是过低；过高的反应温度会导致预缩聚反应过程中热降解副反应增多，是产物的发黄，影响应用；过低的反应温度则无法提供足够的反应驱动力，导致终缩聚反应无法进行)，压力为20～500Pa(这一阶段在不断地抽真空，但不宜太过，终缩聚反应压力可以在适当范围内变化；过低的压力(即较高的真空效果)对装备的要求更高，而本发明使用的反应釜不必对现有的反应釜有额外的改进，增加成本；过高的压力则无法达到缩聚反应应有的条件，即小分子的脱除，阻碍了终缩聚反应进行)，时间为1.0～3.0h(终缩聚反应时间可以在适当范围内变化，但不宜过长或是过短；终缩聚反应时间过长，则会使原本分子链在高温下的热降解副反应几率增多，无法实现分子量的有效增加，即产物的数均分子量在达到最高后因热降解而迅速下降；终缩聚反应时间过短，则反应不充分，影响最终产量及质量，从而达不到纺丝级别)，搅拌速率为40～100rpm(终缩聚反应过程中聚合物分子链有大大增长，物料粘度高于前面各个阶段，搅拌越来越费力，终缩聚反应搅拌速率可以在适当范围内变化，但不宜过快或是过慢；过快的搅拌速率对于高粘度的聚合物体系无法实现有效搅拌，同时还会因为电流太大损坏电机；过低的搅拌速率则起不到物料搅拌均匀的效果，也无法使物料中反应组分得到充分的接触)。
如上所述的一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，步骤(6)中，熔融纺丝的工艺参数为：纺丝温度240～310℃(可以在适当范围内变化，但不宜过高或是过低，过低的纺丝温度会产生熔体熔融不充分，粘度过大等问题，不利于纺丝；过高的纺丝温度则会使材料在高温条件下与氧气发生氧化反应及热降解，使得所得纤维强度大大下降，影响纺丝质量)纺丝速度1000～1500m/min(可以在适当范围内变化，但不宜过高或是过低；过高的纺丝速度对设备的要求更高；过低的纺丝速度则丝无法达到织布要求)，冷却风温度15～30℃，冷却风风速为0.3～0.7m/s，冷却风相对湿度60％～80％。
发明机理：
聚酰胺6的熔融聚合因其效率高、质量好、成本低、污染小等优点而被广泛应用于聚合物的工业生产，然而，很少有报道聚酰胺6基弹性体的熔融聚合，因为在这个过程中很难精确调节羧基、羟基和胺基等官能团的化学计量平衡，也就无法制备高品质的高分子量弹性体。本发明通过二次封端，使得预聚物分子链两端都是羟基，就能与聚乙二醇发生酯交换反应，这样就避免了羧基、羟基和胺基等官能团的化学计量不平衡的问题，进而得到高分子量的聚酰胺6基弹性体。
本发明基于原位聚合和共聚合反应原理，将光热功能粉体材料(吸光发热粉体)与聚乙二醇进行共混，并在添加聚乙二醇的时候统一加入，聚乙二醇既是共聚组分，也是粉体的分散剂，有利于粉体在体系内的分散，同时通过酯交换反应将聚酰胺6分子链与聚乙二醇分子链结合在一起，即引入了两种改性组分制得了具有吸光发热与相变储能量性能的聚酰胺基纤维。
本发明在基体材料分子链中引入聚乙二醇软链段，破坏分子链的规整性，降低了氢键密度和结晶度，使最后纤维具有优异的弹性回复能力；同时共聚改性组分聚乙二醇的引入，使聚合物在10～70℃之间存在熔融结晶行为(引入聚乙二醇分子链会形成嵌段共聚物，产物中包含两种链段，在熔融结晶过程中就会依次出现两种熔融结晶峰，一是PA6链段的熔融结晶峰，二是聚乙二醇的熔融结晶峰，聚乙二醇的熔融结晶峰就在10～70℃之间，聚乙二醇的分子量越大，熔融结晶温度就越高)，进而使聚合物获得储能释能性能，却可以在宏观上不发生明显的相态变化，保有固定形状；根据添加聚乙二醇的分子量及含量的不同，可以将聚合物的相变温度在10～70℃、相变焓在5～35J/kg范围内调控。引入的吸光发热材料则会使材料在光照情况下，起到提供热能的作用。吸光发热粉体的引入与储能释能能力的结合使得材料在环境温度骤变的时候具有缓慢的升降温能力，进而使材料在一定时间内维持在相对窄的温度区间内。相变材料和光热粉体两者协同改性，既赋予了纤维光热转换功能，在寒冷天气中提高纤维的升温速度，又赋予了纤维双向温度调节功能。
有益效果：
(1)本发明的吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，工艺能在现有反应釜设备内进行，容易实现大容量规模化量产；
(2)本发明的吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，引入吸光发热粉体，由该纤维制成的织物吸光发热性能优异；
(3)本发明的吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，引入聚乙二醇组分，使纤维具有一定的储能作用，在无光或是弱光的相对低温环境释放热能保暖，根据添加聚乙二醇的分子量及含量的不同，可以将纤维的相变温度在10～70℃之间调控；
(4)本发明的吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，由于聚乙二醇的链柔性以及引入后破坏聚酰胺分子链的规整性，分子链间的氢键密度以及结晶度较纯聚酰胺6更低，使纤维具有优异的弹性回复性能。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，具体步骤如下：
(1)制备吸光发热粉体；
将含六水合硝酸锌和九水合硝酸铁的溶液与柠檬酸混合后搅拌均匀，利用氨水调节混合溶液的pH值至7后进行水浴(70℃)、干燥(70℃)和煅烧处理(450℃)得到吸光发热粉体；六水合硝酸锌、九水合硝酸铁和柠檬酸的摩尔比为1:2:2；含六水合硝酸锌和九水合硝酸铁的溶液中六水合硝酸锌的浓度为0.0625mol/L；
(2)开环反应；
将己内酰胺与水和己二酸混合后进行开环反应；己内酰胺与己二酸的摩尔比为8:1，水的质量加入量为己内酰胺和己二酸总质量加入量的2wt％，开环反应的温度为205℃，压力为300kPa，时间为2h，搅拌速率为80rpm；
(3)酯化反应；
向步骤(2)的体系中加入乙二醇、乙二醇锑、亚磷酸三苯酯和无水乙酸钠后进行酯化反应；
乙二醇与己二酸的摩尔比为2.05:1；
乙二醇锑的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的100ppm；
无水乙酸钠的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的100ppm；
亚磷酸三苯酯的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的100ppm；
酯化反应分为加压酯化反应阶段和常压酯化反应阶段；加压酯化反应的温度为200℃，压力为400kPa，时间为2h，搅拌速率为150rpm；常压酯化反应的温度为200℃，压力为常压，时间为1h，搅拌速率为80rpm；
(4)缩聚反应；
将分子量为600g/mol的聚乙二醇水浴加热熔融，倒入吸光发热粉体与之共混，搅拌均匀后，向步骤(3)的体系中加入共混物后进行缩聚反应制得吸光发热聚酰胺；
聚乙二醇的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的10wt％；
吸光发热粉体的质量为吸光发热粉体、己内酰胺、己二酸、聚乙二醇和乙二醇的总质量减去酯化反应理论脱水量后剩余的质量的0.5wt％；加热的温度为80℃，加热的时间为15min，搅拌速率为100rpm，搅拌时间为0.25h；
缩聚反应分为预缩聚反应阶段和终缩聚反应阶段；预缩聚反应的温度为260℃，压力为0.5KPa，时间为1.5h，搅拌速率为150rpm；终缩聚反应的温度为270℃，压力为20Pa，时间为1h，搅拌速率为40rpm；
(5)熔融纺丝；
将吸光发热聚酰胺进行熔融纺丝制得吸光发热聚酰胺基弹性纤维；
熔融纺丝的工艺参数为：纺丝温度240℃，纺丝速度1000m/min，冷却风温度15℃，冷却风风速为0.3m/s，冷却风相对湿度60％。
制得的吸光发热聚酰胺的熔点为187.7℃，数均分子量为8345g/mol。
对比例1
一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，基本同实施例1，不同之处仅在于吸光发热粉体是在步骤(2)时添加的，而不是在步骤(4)时添加。
与实施例1相比，对比例1因为聚乙二醇未起到分散剂作用，在产物截面中粉体材料会出现明显团聚现象，纺丝过程中团聚物堵塞喷丝板，因而纺丝失败，不能得到相应纤维。
对比例2
一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，基本同实施例1，不同之处仅在于没有步骤(3)，且步骤(4)中投料的聚乙二醇与步骤(2)中己二酸摩尔比为1.1:1，聚乙二醇的分子量为2000g/mol，在此对比例中，嵌段共聚是“单次封端+酯化”的方式，但聚合产物的分子量分布过宽，不适于熔融纺丝，未能得到纤维。
实施例2
一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，具体步骤如下：
(1)制备吸光发热粉体；
将含六水合硝酸锌和九水合硝酸铁的溶液与柠檬酸混合后搅拌均匀，利用氨水调节混合溶液的pH值至7后进行水浴(70℃)、干燥(70℃)和煅烧处理(500℃)得到吸光发热粉体；六水合硝酸锌、九水合硝酸铁和柠檬酸的摩尔比为1:2:2；含六水合硝酸锌和九水合硝酸铁的溶液中六水合硝酸锌的浓度为0.0625mol/L；
(2)开环反应；
将己内酰胺与水和己二酸混合后进行开环反应；己内酰胺与己二酸的摩尔比为16:1，水的质量加入量为己内酰胺和己二酸总质量加入量的2wt％，开环反应的温度为210℃，压力为300kPa，时间为2.5h，搅拌速率为90rpm；
(3)酯化反应；
向步骤(2)的体系中加入乙二醇、钛酸四丁酯、磷酸三苯酯和无水乙酸钠后进行酯化反应；
乙二醇与己二酸的摩尔比为2.1:1；
钛酸四丁酯的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的150ppm；
无水乙酸钠的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的150ppm；
磷酸三苯酯的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的150ppm；
酯化反应分为加压酯化反应阶段和常压酯化反应阶段；加压酯化反应的温度为210℃，压力为350kPa，时间为2.5h，搅拌速率为130rpm；常压酯化反应的温度为210℃，压力为常压，时间为0.9h，搅拌速率为90rpm；
(4)缩聚反应；
将分子量为1000g/mol的聚乙二醇水浴加热熔融，倒入吸光发热粉体与之共混，搅拌均匀后，向步骤(3)的体系中加入共混物后进行缩聚反应制得吸光发热聚酰胺；
聚乙二醇的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的10wt％；
吸光发热粉体的质量为吸光发热粉体、己内酰胺、己二酸、聚乙二醇和乙二醇的总质量减去酯化反应理论脱水量后剩余的质量的0.5wt％；加热的温度为80℃，加热的时间为15min，搅拌速率为200rpm，搅拌时间为0.25h；
缩聚反应分为预缩聚反应阶段和终缩聚反应阶段；预缩聚反应的温度为260℃，压力为0.6KPa，时间为1.4h，搅拌速率为140rpm；终缩聚反应的温度为272℃，压力为50Pa，时间为1.5h，搅拌速率为50rpm；
(5)熔融纺丝；
将吸光发热聚酰胺进行熔融纺丝制得吸光发热聚酰胺基弹性纤维；
熔融纺丝的工艺参数为：纺丝温度250℃，纺丝速度1100m/min，冷却风温度18℃，冷却风风速为0.4m/s，冷却风相对湿度63％。
制得的吸光发热聚酰胺的熔点为186.2℃，数均分子量为12265g/mol。
实施例3
一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，具体步骤如下：
(1)制备吸光发热粉体；
将含六水合硝酸锌和九水合硝酸铁的溶液与柠檬酸混合后搅拌均匀，利用氨水调节混合溶液的pH值至7后进行水浴(80℃)、干燥(80℃)和煅烧处理(600℃)得到吸光发热粉体；六水合硝酸锌、九水合硝酸铁和柠檬酸的摩尔比为1:2:2；含六水合硝酸锌和九水合硝酸铁的溶液中六水合硝酸锌的浓度为0.0625mol/L；
(2)开环反应；
将己内酰胺与水和己二酸混合后进行开环反应；己内酰胺与己二酸的摩尔比为34:1，水的质量加入量为己内酰胺和己二酸总质量加入量的3wt％，开环反应的温度为215℃，压力为350kPa，时间为3h，搅拌速率为100rpm；
(3)酯化反应；
向步骤(2)的体系中加入乙二醇、乙二醇锑、亚磷酸三苯酯和无水乙酸钠后进行酯化反应；
乙二醇与己二酸的摩尔比为2.15:1；
乙二醇锑的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的200ppm；
无水乙酸钠的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的200ppm；
亚磷酸三苯酯的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的200ppm；
酯化反应分为加压酯化反应阶段和常压酯化反应阶段；加压酯化反应的温度为220℃，压力为300kPa，时间为3h，搅拌速率为120rpm；常压酯化反应的温度为220℃，压力为常压，时间为0.8h，搅拌速率为100rpm；
(4)缩聚反应；
将分子量为2000g/mol的聚乙二醇水浴加热熔融，倒入吸光发热粉体与之共混，搅拌均匀后，向步骤(3)的体系中加入共混物后进行缩聚反应制得吸光发热聚酰胺；
聚乙二醇的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的20wt％；
吸光发热粉体的质量为吸光发热粉体、己内酰胺、己二酸、聚乙二醇和乙二醇的总质量减去酯化反应理论脱水量后剩余的质量的1wt％；加热的温度为90℃，加热的时间为15min，搅拌速率为400rpm，搅拌时间为0.25h；
缩聚反应分为预缩聚反应阶段和终缩聚反应阶段；预缩聚反应的温度为260℃，压力为0.7KPa，时间为1.3h，搅拌速率为130rpm；终缩聚反应的温度为274℃，压力为100Pa，时间为2h，搅拌速率为60rpm；
(5)熔融纺丝；
将吸光发热聚酰胺进行熔融纺丝制得吸光发热聚酰胺基弹性纤维；
熔融纺丝的工艺参数为：纺丝温度265℃，纺丝速度1200m/min，冷却风温度22℃，冷却风风速为0.5m/s，冷却风相对湿度67％。
制得的吸光发热聚酰胺的熔点为196.5℃，数均分子量为25657g/mol；吸光发热聚酰胺基弹性纤维的单丝纤度为6.5dtex，断裂强度为3.5cN/dtex，纤维在10～70℃范围内的相变焓为10.2J/g；由吸光发热聚酰胺基弹性纤维制成的10cm×10cm织物在50mW/cm2光功率密度下，5min温度由室温升至19.2℃。
实施例4
一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，具体步骤如下：
(1)制备吸光发热粉体；
将含六水合硝酸锌和九水合硝酸铁的溶液与柠檬酸混合后搅拌均匀，利用氨水调节混合溶液的pH值至7.5后进行水浴(80℃)、干燥(80℃)和煅烧处理(700℃)得到吸光发热粉体；六水合硝酸锌、九水合硝酸铁和柠檬酸的摩尔比为1:2:2；含六水合硝酸锌和九水合硝酸铁的溶液中六水合硝酸锌的浓度为0.0625mol/L；
(2)开环反应；
将己内酰胺与水和己二酸混合后进行开环反应；己内酰胺与己二酸的摩尔比为8:1，水的质量加入量为己内酰胺和己二酸总质量加入量的3wt％，开环反应的温度为220℃，压力为350kPa，时间为3h，搅拌速率为110rpm；
(3)酯化反应；
向步骤(2)的体系中加入乙二醇、钛酸四丁酯、磷酸三苯酯和无水乙酸钠后进行酯化反应；
乙二醇与己二酸的摩尔比为2.2:1；
钛酸四丁酯的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的250ppm；
无水乙酸钠的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的250ppm；
磷酸三苯酯的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的250ppm；
酯化反应分为加压酯化反应阶段和常压酯化反应阶段；加压酯化反应的温度为230℃，压力为250kPa，时间为2h，搅拌速率为110rpm；常压酯化反应的温度为230℃，压力为常压，时间为0.7h，搅拌速率为110rpm；
(4)缩聚反应；
将分子量为4000g/mol的聚乙二醇水浴加热熔融，倒入吸光发热粉体与之共混，搅拌均匀后，向步骤(3)的体系中加入共混物后进行缩聚反应制得吸光发热聚酰胺；
聚乙二醇的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的20wt％；
吸光发热粉体的质量为吸光发热粉体、己内酰胺、己二酸、聚乙二醇和乙二醇的总质量减去酯化反应理论脱水量后剩余的质量的1wt％；加热的温度为90℃，加热的时间为30min，搅拌速率为800rpm，搅拌时间为0.5h；
缩聚反应分为预缩聚反应阶段和终缩聚反应阶段；预缩聚反应的温度为265℃，压力为0.8KPa，时间为1.2h，搅拌速率为120rpm；终缩聚反应的温度为276℃，压力为200Pa，时间为2.5h，搅拌速率为70rpm；
(5)熔融纺丝；
将吸光发热聚酰胺进行熔融纺丝制得吸光发热聚酰胺基弹性纤维；
熔融纺丝的工艺参数为：纺丝温度275℃，纺丝速度1300m/min，冷却风温度25℃，冷却风风速为0.6m/s，冷却风相对湿度70％。
制得的吸光发热聚酰胺的熔点为197.2℃，数均分子量为28697g/mol；吸光发热聚酰胺基弹性纤维的单丝纤度为5.2dtex，断裂强度为2.8cN/dtex，纤维在10～70℃范围内的相变焓为15.2J/g；由吸光发热聚酰胺基弹性纤维制成的10cm×10cm织物在50mW/cm2光功率密度下，6min温度由室温升至19.1℃。
实施例5
一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，具体步骤如下：
(1)制备吸光发热粉体；
将含六水合硝酸锌和九水合硝酸铁的溶液与柠檬酸混合后搅拌均匀，利用氨水调节混合溶液的pH值至7.5后进行水浴(90℃)、干燥(90℃)和煅烧处理(800℃)得到吸光发热粉体；六水合硝酸锌、九水合硝酸铁和柠檬酸的摩尔比为1:2:2；含六水合硝酸锌和九水合硝酸铁的溶液中六水合硝酸锌的浓度为0.0625mol/L；
(2)开环反应；
将己内酰胺与水和己二酸混合后进行开环反应；己内酰胺与己二酸的摩尔比为16:1，水的质量加入量为己内酰胺和己二酸总质量加入量的4wt％，开环反应的温度为230℃，压力为350kPa，时间为3.5h，搅拌速率为120rpm；
(3)酯化反应；
向步骤(2)的体系中加入乙二醇、乙二醇锑、亚磷酸三苯酯和无水乙酸钠后进行酯化反应；
乙二醇与己二酸的摩尔比为2.3:1；
乙二醇锑的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的300ppm；
无水乙酸钠的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的300ppm；
亚磷酸三苯酯的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的300ppm；
酯化反应分为加压酯化反应阶段和常压酯化反应阶段；加压酯化反应的温度为240℃，压力为200kPa，时间为2.5h，搅拌速率为100rpm；常压酯化反应的温度为240℃，压力为常压，时间为0.7h，搅拌速率为120rpm；
(4)缩聚反应；
将分子量为600g/mol的聚乙二醇水浴加热熔融，倒入吸光发热粉体与之共混，搅拌均匀后，向步骤(3)的体系中加入共混物后进行缩聚反应制得吸光发热聚酰胺；
聚乙二醇的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的20wt％；
吸光发热粉体的质量为吸光发热粉体、己内酰胺、己二酸、聚乙二醇和乙二醇的总质量减去酯化反应理论脱水量后剩余的质量的1.5wt％；加热的温度为100℃，加热的时间为30min，搅拌速率为1600rpm，搅拌时间为0.5h；
缩聚反应分为预缩聚反应阶段和终缩聚反应阶段；预缩聚反应的温度为265℃，压力为0.9KPa，时间为1.2h，搅拌速率为110rpm；终缩聚反应的温度为278℃，压力为300Pa，时间为3h，搅拌速率为80rpm；
(5)熔融纺丝；
将吸光发热聚酰胺进行熔融纺丝制得吸光发热聚酰胺基弹性纤维；
熔融纺丝的工艺参数为：纺丝温度280℃，纺丝速度1400m/min，冷却风温度27℃，冷却风风速为0.7m/s，冷却风相对湿度74％。
制得的吸光发热聚酰胺的熔点为197℃，数均分子量为33686g/mol；吸光发热聚酰胺基弹性纤维的单丝纤度为9.8dtex，断裂强度为4.5cN/dtex，纤维在10～70℃范围内的相变焓为5.4J/g；由吸光发热聚酰胺基弹性纤维制成的10cm×10cm织物在80mW/cm2光功率密度下，7min温度由室温升至22.4℃。
实施例6
一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，具体步骤如下：
(1)制备吸光发热粉体；
将含六水合硝酸锌和九水合硝酸铁的溶液与柠檬酸混合后搅拌均匀，利用氨水调节混合溶液的pH值至8后进行水浴(90℃)、干燥(90℃)和煅烧处理(900℃)得到吸光发热粉体；六水合硝酸锌、九水合硝酸铁和柠檬酸的摩尔比为1:2:2；含六水合硝酸锌和九水合硝酸铁的溶液中六水合硝酸锌的浓度为0.0625mol/L；
(2)开环反应；
将己内酰胺与水和己二酸混合后进行开环反应；己内酰胺与己二酸的摩尔比为34:1，水的质量加入量为己内酰胺和己二酸总质量加入量的4wt％，开环反应的温度为245℃，压力为400kPa，时间为4h，搅拌速率为130rpm；
(3)酯化反应；
向步骤(2)的体系中加入乙二醇、钛酸四丁酯、磷酸三苯酯和无水乙酸钠后进行酯化反应；
乙二醇与己二酸的摩尔比为2.35:1；
钛酸四丁酯的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的350ppm；
无水乙酸钠的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的350ppm；
磷酸三苯酯的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的350ppm；
酯化反应分为加压酯化反应阶段和常压酯化反应阶段；加压酯化反应的温度为250℃，压力为150kPa，时间为3h，搅拌速率为90rpm；常压酯化反应的温度为250℃，压力为常压，时间为0.6h，搅拌速率为140rpm；
(4)缩聚反应；
将分子量为1000g/mol的聚乙二醇水浴加热熔融，倒入吸光发热粉体与之共混，搅拌均匀后，向步骤(3)的体系中加入共混物后进行缩聚反应制得吸光发热聚酰胺；
聚乙二醇的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的30wt％；
吸光发热粉体的质量为吸光发热粉体、己内酰胺、己二酸、聚乙二醇和乙二醇的总质量减去酯化反应理论脱水量后剩余的质量的1.5wt％；加热的温度为100℃，加热的时间为30min，搅拌速率为2000rpm，搅拌时间为0.5h；
缩聚反应分为预缩聚反应阶段和终缩聚反应阶段；预缩聚反应的温度为270℃，压力为1KPa，时间为1.1h，搅拌速率为90rpm；终缩聚反应的温度为279℃，压力为400Pa，时间为2.5h，搅拌速率为90rpm；
(5)熔融纺丝；
将吸光发热聚酰胺进行熔融纺丝制得吸光发热聚酰胺基弹性纤维；
熔融纺丝的工艺参数为：纺丝温度290℃，纺丝速度1500m/min，冷却风温度28℃，冷却风风速为0.5m/s，冷却风相对湿度78％。
制得的吸光发热聚酰胺的熔点为208.2℃，数均分子量为27474g/mol；吸光发热聚酰胺基弹性纤维的单丝纤度为7.6dtex，断裂强度为2cN/dtex，纤维在10～70℃范围内的相变焓为18.6J/g；由吸光发热聚酰胺基弹性纤维制成的10cm×10cm织物在80mW/cm2光功率密度下，9min温度由室温升至21.3℃。
实施例7
一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，具体步骤如下：
(1)制备吸光发热粉体；
将含六水合硝酸锌和九水合硝酸铁的溶液与柠檬酸混合后搅拌均匀，利用氨水调节混合溶液的pH值至8后进行水浴(90℃)、干燥(90℃)和煅烧处理(1000℃)得到吸光发热粉体；六水合硝酸锌、九水合硝酸铁和柠檬酸的摩尔比为1:2:2；含六水合硝酸锌和九水合硝酸铁的溶液中六水合硝酸锌的浓度为0.0625mol/L；
(2)开环反应；
将己内酰胺与水和己二酸混合后进行开环反应；己内酰胺与己二酸的摩尔比为16:1，水的质量加入量为己内酰胺和己二酸总质量加入量的5wt％，开环反应的温度为255℃，压力为400kPa，时间为4h，搅拌速率为150rpm；
(3)酯化反应；
向步骤(2)的体系中加入乙二醇、乙二醇锑、亚磷酸三苯酯和无水乙酸钠后进行酯化反应；
乙二醇与己二酸的摩尔比为2.4:1；
乙二醇锑的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的350ppm；
无水乙酸钠的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的350ppm；
亚磷酸三苯酯的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的350ppm；
酯化反应分为加压酯化反应阶段和常压酯化反应阶段；加压酯化反应的温度为260℃，压力为100kPa，时间为2h，搅拌速率为80rpm；常压酯化反应的温度为260℃，压力为常压，时间为0.5h，搅拌速率为150rpm；
(4)缩聚反应；
将分子量为2000g/mol的聚乙二醇水浴加热熔融，倒入吸光发热粉体与之共混，搅拌均匀后，向步骤(3)的体系中加入共混物后进行缩聚反应制得吸光发热聚酰胺；
聚乙二醇的加入量为己内酰胺、己二酸和乙二醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的30wt％；
吸光发热粉体的质量为吸光发热粉体、己内酰胺、己二酸、聚乙二醇和乙二醇的总质量减去酯化反应理论脱水量后剩余的质量的2wt％；加热的温度为100℃，加热的时间为30min，搅拌速率为2400rpm，搅拌时间为0.5h；
缩聚反应分为预缩聚反应阶段和终缩聚反应阶段；预缩聚反应的温度为270℃，压力为1KPa，时间为1h，搅拌速率为80rpm；终缩聚反应的温度为280℃，压力为500Pa，时间为3h，搅拌速率为100rpm；
(5)熔融纺丝；
将吸光发热聚酰胺进行熔融纺丝制得吸光发热聚酰胺基弹性纤维；
熔融纺丝的工艺参数为：纺丝温度310℃，纺丝速度1500m/min，冷却风温度30℃，冷却风风速为0.6m/s，冷却风相对湿度80％。
制得的吸光发热聚酰胺的熔点为208.3℃，数均分子量为34868g/mol；吸光发热聚酰胺基弹性纤维的单丝纤度为5.8dtex，断裂强度为2.2cN/dtex，纤维在10～70℃范围内的相变焓为25.7J/g；由吸光发热聚酰胺基弹性纤维制成的10cm×10cm织物在100mW/cm2光功率密度下，10min温度由室温升至25.7℃。
Claims (8)
1.一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，其特征在于，将己内酰胺、脂肪族二元酸和水混合后进行开环反应后，添加脂肪族二元醇后进行酯化反应，再添加混有吸光发热粉体的聚乙二醇进行缩聚反应制得制得吸光发热聚酰胺，将吸光发热聚酰胺进行熔融纺丝即得吸光发热聚酰胺基弹性纤维；
己内酰胺与脂肪族二元酸的摩尔比为8～34:1，水的质量加入量为己内酰胺和脂肪族二元酸总质量加入量的2.0～5.0wt％，脂肪族二元醇与脂肪族二元酸的摩尔比为2.05～2.40:1，聚乙二醇的质量加入量为M的10～30wt％，M为己内酰胺、脂肪族二元酸、脂肪族二元醇和聚乙二醇的总质量减去酯化反应理论脱水量后剩余的质量。
2.根据权利要求1所述的一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，其特征在于，吸光发热聚酰胺的熔点为186.2～208.3℃，数均分子量为8345～34868g/mol；吸光发热聚酰胺基弹性纤维的单丝纤度为5.2～9.8dtex，断裂强度为2～4.5cN/dtex，纤维在10～70℃范围内的相变焓为5.4～25.7J/g；由吸光发热聚酰胺基弹性纤维制成的10cm×10cm织物在20～100mW/cm2光功率密度下，5～10min内的温升为15.2～25.7℃。
3.根据权利要求1所述的一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
(1)制备吸光发热粉体；
将含锌源和铁源的溶液与有机酸混合后搅拌均匀，利用pH调节剂调节混合溶液的pH值至7～8后进行水浴、干燥和煅烧处理得到吸光发热粉体；
(2)开环反应；
将己内酰胺加热熔融，与水和脂肪族二元酸混合后进行开环反应；
(3)酯化反应；
向步骤(2)的体系中加入脂肪族二元醇、催化剂、热稳定剂和防醚剂后进行酯化反应；
(4)缩聚反应；
将聚乙二醇加热熔融，倒入吸光发热粉体与之共混，搅拌均匀后，向步骤(3)的体系中加入共混物后进行缩聚反应制得吸光发热聚酰胺；
(5)熔融纺丝；
将吸光发热聚酰胺进行熔融纺丝制得吸光发热聚酰胺基弹性纤维。
4.根据权利要求3所述的一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，锌源为六水合硝酸锌，铁源为九水合硝酸铁，有机酸为柠檬酸，pH调节剂为氨水；锌源、铁源和有机酸的摩尔比为1:2:2，含锌源和铁源的溶液中锌源的浓度为0.0625mol/L；水浴的温度为70～90℃，干燥的温度为70～90℃，煅烧的温度为450～1000℃。
5.根据权利要求3所述的一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，脂肪族二元酸为己二酸；开环反应的温度为205～255℃，压力为300～400kPa，时间为2～4h，搅拌速率为80～150rpm。
6.根据权利要求3所述的一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，脂肪族二元醇为乙二醇，催化剂为钛系催化剂和/或锑系催化剂，热稳定剂为亚磷酸三苯酯或磷酸三苯酯，防醚剂为无水乙酸钠；
催化剂、热稳定剂或防醚剂的加入量为己内酰胺、脂肪族二元酸和脂肪族二元醇总质量减去酯化反应的理论脱水量后质量的100～350ppm；
酯化反应分为加压酯化反应阶段和常压酯化反应阶段；加压酯化反应的温度为200～260℃，压力为100～400kPa，时间为2～3h，搅拌速率为80～150rpm；常压酯化反应的温度为200～260℃，压力为常压，时间为0.5～1h，搅拌速率为80～150rpm。
7.根据权利要求3所述的一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，聚乙二醇的分子量为600g/mol、1000g/mol、2000g/mol或4000g/mol；
吸光发热粉体的质量为吸光发热粉体、己内酰胺、脂肪族二元酸、聚乙二醇和脂肪族二元醇的总质量减去酯化反应理论脱水量后剩余的质量的0.5～2.0wt％；
加热为水浴加热，加热的温度为80～100℃，加热的时间为15～30min，搅拌速率为100～2400rpm，搅拌时间为0.25～0.5h；
缩聚反应分为预缩聚反应阶段和终缩聚反应阶段；预缩聚反应的温度为260～270℃，压力为0.5～1.0KPa，时间为1～1.5h，搅拌速率为80～150rpm；终缩聚反应的温度为270～280℃，压力为20～500Pa，时间为1.0～3.0h，搅拌速率为40～100rpm。
8.根据权利要求3所述的一种吸光发热聚酰胺基弹性纤维的制备方法，其特征在于，步骤(6)中，熔融纺丝的工艺参数为：纺丝温度240～310℃，纺丝速度1000～1500m/min，冷却风温度15～30℃，冷却风风速为0.3～0.7m/s，冷却风相对湿度60％～80％。
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