專(zhuān)利名稱(chēng)：分散染料可染聚丙烯纖維制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可染聚烯烴的制造方法。具體地說(shuō)，是可用分散染料進(jìn)行染色的聚丙烯纖維的制造方法。用本發(fā)明可以制造分散染料可染的聚丙烯常規(guī)纖維和細(xì)旦(1.0～2.0分特)纖維。
眾所周知，聚丙烯高分子鏈上，無(wú)極性基團(tuán)，結(jié)晶度高，因此純聚丙烯纖維難于染色，限制了聚丙烯纖維的應(yīng)用范圍，目前，市售有色聚丙烯纖維主要是用原液法生產(chǎn)，但這一方法不適應(yīng)小批量生產(chǎn)和多變的市場(chǎng)要求，另一方面，該方法不能在織造時(shí)進(jìn)行染、印再加工，也難于制造有良好芯吸作用的丙綸細(xì)旦絲，為克服上述缺點(diǎn)，纖維工作者進(jìn)行了大量研究工作?！逗铣衫w維工業(yè)》1982，(2)，P29文章中報(bào)導(dǎo)了將聚酯(PET)或聚苯乙烯與聚丙烯共混以改善聚丙烯纖維可染性。研究表明，含10%聚苯乙烯的可染聚丙烯纖維對(duì)1%濃度的分散藍(lán)沸染1.5小時(shí)的上染率為30.6%，與聚丙烯纖維的上染率18%相比提高不大，而加入10%PET時(shí)，雖然上染率提高到76%，但由于PET熔點(diǎn)比聚丙烯熔點(diǎn)高出約100℃，而使紡絲、牽伸條件苛刻。
本發(fā)明的目的在于避免上述不足之處而提供一個(gè)添加兩種或兩種以上高分子可染組分，且其中一種為結(jié)晶性低的共聚酯，使上染率增加、可紡性提高、光澤性好、色譜豐富、用常壓沸染可獲深色的分散染料可染聚丙烯纖維制造方法。
本發(fā)明可以用下面措施來(lái)實(shí)現(xiàn)，以純聚丙烯切片為第一組分，采用共混第二、三高分子可染組份的方法來(lái)解決上述問(wèn)題。第二組份是飽和二元酸與飽和二元醇形成的共聚酯，但須控制其熔化溫度在100～200℃之間，特性粘度[η]＝0.3～0.7，第三組分或是采用上述除第二組分外的一種共聚酯，或是采用聚乙烯-醋酸乙烯酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚苯乙烯中的一種或二種。第二、三組分加入總重量為2～15%，第二組分與第三組分重量比為0.1～10。采用的兩種高聚物應(yīng)與聚丙烯有適當(dāng)?shù)南嗳菪?，這些高聚物分子通過(guò)吸附、纏繞等分子間的作用，有效地降低了聚丙烯分子的結(jié)晶度，疏松了原聚丙烯纖維的結(jié)構(gòu)，增大了染料分子向聚丙烯纖維內(nèi)部擴(kuò)散的通道，并被吸附、固定在纖維內(nèi)部，從而提高上染率。由于采用的可染組分皆為高分子化合物，且有一種組分的熔化溫度處在100～200℃之間，所以可紡性提高，對(duì)紡絲的條件無(wú)特殊要求，并可順利地紡制可染丙綸細(xì)旦絲。
本發(fā)明還可以進(jìn)一步詳述如下，本發(fā)明所用的第二組分和第三組分中的共聚酯，可以由一種飽和二元酸與兩種或兩種以上的飽和二元醇反應(yīng)獲得，或由兩種或兩種以上的飽和二元酸與一種飽和二元醇反應(yīng)獲得，或由兩種或兩種以上飽和二元酸與兩種或兩種以上飽和二元醇反應(yīng)獲得，只要其溶化溫度在100～200℃之間即可。紡絲原料的處理可以采用全造粒法、母粒紡絲法或直接紡絲法。全造粒法是將聚丙烯切片、與第二、三組份(二、三組份重量比為0.1～10)按前述比例全部在螺桿擠出機(jī)中共混造粒后，再去熔融紡絲。母粒紡絲法，即將第二組分和第三組分按0.1～10重量比加入到純聚丙烯切片中，使第二、三可染組份含量為總量的40～70%(重量)，用螺桿擠出機(jī)共混擠出造成母粒，然后在紡絲前再加純聚丙烯切片，使第二、三組分含量為總量的2～15%，再熔融紡絲。直接紡絲法即直接將純聚丙烯切片與第二組份和第三組份充分混合，共混比例如前述，直接進(jìn)入紡絲機(jī)紡絲。采用上述任一種方法均可得到分散染料可染聚丙烯常規(guī)纖維或細(xì)旦絲。
經(jīng)實(shí)踐證實(shí)本發(fā)明的分散染料可染聚丙烯纖維在常壓下沸染時(shí)，不但可染成淺色和中等顏色，而且可以染出深色，在常壓沸染1小時(shí)對(duì)Black(黑)E-EX，Blue(藍(lán))E-EX等十幾種分散染料上染率在80%以上。在壓力下染色可使上染率更高。
本發(fā)明具體實(shí)施例如下實(shí)施例1(全造粒法)將聚丙烯切片95份，熔化溫度170℃的飽和共聚酯(間苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、乙二醇、丙二醇共縮聚物)3份，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物2份，拌勻后在230℃左右全部經(jīng)螺桿擠出機(jī)共混造粒，然后在250～260℃熔融紡絲，熱盤(pán)溫度70℃、熱板溫度120℃，牽伸4倍，得到單絲纖度為1.9分特，強(qiáng)度為3.5厘牛頓/分特，延伸率為30%的可染聚丙烯纖維，常壓沸染1小時(shí)對(duì)分散紅3B上染率為85%。
實(shí)施例2(母粒法)將聚丙烯切片50份，熔化溫度170℃的飽和共聚酯(間苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、乙二醇、丙二醇共縮聚物)30份，對(duì)苯二甲酸丁二醇酯10份，聚苯乙烯10份，在250℃～260℃經(jīng)螺桿擠出機(jī)造成母粒，將10份母粒與90份聚丙烯切片在270℃～280℃共混紡絲，熱盤(pán)溫度70℃、熱板溫度120℃下?tīng)可?倍，得到單絲纖度3.4分特，強(qiáng)度3.7厘牛頓/分特，延伸率為60%的可染聚丙烯纖維，常壓沸染1小時(shí)對(duì)分散黃RGFL上染率為83%。
實(shí)施例3(直接紡絲法)將聚丙烯切片94份，熔化溫度180℃的飽和共聚酯Ⅰ(間苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、乙二醇、丙三醇共縮聚物)2份，熔化溫度150℃的飽和共聚酯Ⅱ(間苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、乙二醇、丁二醇共縮聚物)4份，在250℃～260℃直接加入紡絲泵共混紡絲，熱盤(pán)溫度70℃、熱板溫度120℃下?tīng)可?倍得到單絲纖度為3.06分特，強(qiáng)度為3.9厘牛頓/分特，延伸率為50%的可染聚丙烯纖維，常壓沸染1小時(shí)對(duì)Black(黑)E-EX上染率為85%。
實(shí)施例4(全造粒法)將聚丙烯切片93份，熔化溫度170℃的飽和共聚酯(間苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、乙二醇、丙二醇共縮聚物)4份，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物3份，在230℃左右經(jīng)螺桿擠出機(jī)造粒，在250℃～260℃熔融紡絲，熱盤(pán)溫度70℃、熱板溫度120℃時(shí)牽伸4倍，得到單絲纖度為1.4分特，強(qiáng)度為4.2厘牛頓/分特，延伸率為28%的可染細(xì)旦聚丙烯纖維，常壓沸染1小時(shí)對(duì)分散紅3B上染率為82%。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)本分散染料可染聚丙烯纖維，在常壓下沸染時(shí)，上染率可達(dá)80%以上，該纖維在制造時(shí)，由于添加了與聚丙烯相容性適當(dāng)?shù)娜刍瘻囟鹊偷目扇窘M分，所以可紡性很好，對(duì)紡絲條件無(wú)特殊要求，紡制常規(guī)丙綸與細(xì)旦丙綸時(shí)，紡絲及牽伸等工藝過(guò)程均很順利。所得纖維、織物光澤好，手感柔潤(rùn)，色譜豐富，色彩鮮艷，常壓沸染可染成深色。用本法生產(chǎn)的可染丙綸細(xì)旦絲適于生產(chǎn)芯吸作用良好的織物。
權(quán)利要求
1.一種分散染料可染聚丙烯纖維的制造方法，由聚丙烯切片和其他高分子聚合物組成，其特征在于，在聚丙烯切片第一組分中，加入由飽和二元酸和飽和二元醇構(gòu)成的一種共聚酯為第二組分，且其熔化溫度為100～200℃，特性粘度為[η]=0.3～0.7，再加入第三組分為乙烯-醋酸乙烯共聚物，聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯，聚苯乙烯中的一種或二種，第二、三組分含量占總量的2～15%，第二組分與第三組分的重量之比為0.1～10，該聚丙烯纖維用分散染料染色，在常壓下，沸染，可染淺色、中色及深色，紡絲工藝可采用直接共混紡絲法、母粒法和全造粒法。
2.如權(quán)利要求1所述之分散可染聚丙烯纖維的制造方法，其特征在于直接共混法紡絲是在聚丙烯切片中加入總量2～15%的第二組分和第三組分，第二組分與第三組分重量之比為0.1～10，混勻后直接去紡絲。
3.如權(quán)力要求1所述之分散可染聚丙烯纖維的制造方法，其特征在于母粒法是在聚丙烯切片中加入總量40～70%的第二組分和第三組分，第二組分與第三組分之比為0.1～10，經(jīng)螺桿擠出制成母粒，然后再與純聚丙烯切片共混，使第二組分與第三組分的總含量占總量的2～15%，送去紡絲。
4.如權(quán)利要求1所述之分散可染聚丙烯纖維的制造方法，其特征在于全造粒法是指在聚丙烯中加入總量為2～15%的第二、三組份，第二、三組份比例為0.1～10，經(jīng)螺桿擠出機(jī)造粒后，再熔融紡絲。
全文摘要
本發(fā)明為添加高分子化合物制造分散染料可染聚丙烯纖維常規(guī)絲及細(xì)旦絲的方法。所添加的第二組分為飽和二元酸與飽和二元醇的共聚物，第三組分為乙烯—醋酸乙烯酯共聚物、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯或聚苯乙烯。該纖維可紡性良好。用分散染料染色可染淺、中及深色，上染率達(dá)80％以上，在壓力下上染率提高更多。且可以進(jìn)行多種顏色印染，光澤好、色彩豐富、手感好。制造的丙綸細(xì)旦絲，適于生產(chǎn)芯吸作用良好的織物。
文檔編號(hào)D01F8/06GK1103440SQ9311496
公開(kāi)日1995年6月7日 申請(qǐng)日期1993年12月1日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月1日
發(fā)明者周衛(wèi)華, 田慕川, 付中玉, 呂美娟 申請(qǐng)人:北京服裝學(xué)院