本發(fā)明涉及有色特種纖維技術(shù)領(lǐng)域,具體的說,是一種異型復(fù)合色澤漸變的纖維及其加工方法。
背景技術(shù):
化學(xué)纖維因其成本低、性能優(yōu)良、用途廣泛,日益受到人們重視,目前已經(jīng)成為運用最為廣泛的纖維。
近幾年人們對化學(xué)纖維提出了許多改性方法和工藝使織造織物及服裝更具有多樣化。目前市場上較常見的纖維,其橫截面形狀一般都為圓形,表面光澤度較差,有蠟感,而且存在著易臟、易起球,單絲斷裂強度低,斷裂伸長低等問題。
目前如滌綸、丙綸、尼龍等纖維通過異型纖維的設(shè)計能夠達到一定的仿天然纖維的效果。而使用色母粒法上色,紡成同樣深度顏色化纖纖維,圓形截面纖維一般都要使用更多質(zhì)量比的顏料。但是這些僅僅使纖維顏色可以更鮮艷,無法產(chǎn)生一種漸變色的效果。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種異型復(fù)合色澤漸變的纖維及其加工方法。
本發(fā)明的目的是提供一種織物絨感、色澤變換效果極佳的異型復(fù)合纖維,通過特殊對的纖維可以使纖維具有不規(guī)則的反射面從而形成不規(guī)則的散射效果,從而使有色纖維在不同位置觀看產(chǎn)生色澤的漸變,形成如彩虹般的顏色變換效果。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
一種異型復(fù)合色澤漸變的纖維,纖維的橫截面由纖維主體和與纖維主體連成一體的向外伸展的葉片構(gòu)成。
所述葉片的長度L為3.5~8μm,纖維的纖度為0.5~5dtex。
所述長度L為所述葉片的端部與所述主體的中心點之間的間距。
纖維的橫截面為一字型、三葉型、十字型、或者五葉型。
一種異型復(fù)合色澤漸變的纖維的加工方法,采用本領(lǐng)域常規(guī)的熔融紡絲的方法進行制備,將色母粒,改性聚酯母粒與聚酯切片共混熔融后,通過噴絲板噴出,然后冷卻、拉伸、定型即可。
一種異型復(fù)合色澤漸變的纖維,其原料質(zhì)量百分比為:
色母粒 2~6%
改性聚酯母粒 6~12%
聚酯切片 余量
所述的改性聚酯母粒,由改性劑和聚酯切片熔融制備得到,其中,改性劑在改性聚酯母粒中的質(zhì)量分數(shù)為1~3%。
所述的改性劑的制備方法,其具體步驟為:
第一步反應(yīng)是在無水環(huán)境氮氣環(huán)境下,將三氯氧磷與二甲基氨基乙醇按照摩爾比為1:1.18,采用帶尾氣吸收裝置的反應(yīng)器中,在氮氣保護下,在50~95℃攪拌反應(yīng)1.0~4.5h,然后再升溫到135~155℃,蒸餾出過量的二甲基氨基乙醇,利用三氯氧磷與二甲基氨基乙醇反應(yīng)生成中間體;第二步反應(yīng)是向第一步合成的中間體中加入季戊四醇,并以季銨鹽陽離子型離子液體作為共溶劑和HCl的縛酸劑,控制第一步反應(yīng)的原料三氯氧磷與季戊四醇的摩爾比例為1:0.37,季銨鹽陽離子型離子液體為第一步合成的中間體的質(zhì)量分數(shù)為4.5%,先在55~65℃溫度下,反應(yīng)1.0~2.5h,然后在在100~110℃回流反應(yīng)8~12h,反應(yīng)結(jié)束后用1~11℃的水冷卻至室溫,然后用甲苯?jīng)_洗5次,干燥5小時即合成得季戊四醇雙磷酸雙二甲基胺基乙醇酯。
所述的季銨鹽陽離子型離子液體具體為氯鋁酸三乙胺鹽酸鹽離子液體。
本發(fā)明的復(fù)合纖維由于其特殊的纖維結(jié)構(gòu),從而具有不規(guī)則的反射面從而形成不規(guī)則的散射效果,從而使有色纖維在不同位置觀看產(chǎn)生色澤的漸變,形成如彩虹般的顏色變換效果??椢锸指腥彳?,顏色鮮艷又有漸變的特征。
本發(fā)明方案可廣泛應(yīng)用于假捻加工,制得紗線可用于襯衣、夾克、套裝等的衣料用途,也可以作為杯狀物或襯墊等服裝材料的用途和窗簾或地毯、墊子、家具等的室內(nèi)裝飾用途或車輛的內(nèi)裝用途等。
【附圖說明】
圖1是一字型聚酯有色異型纖維的橫截面示意圖;
圖2是三葉型聚酯有色異型纖維的橫截面示意圖;
圖3是十字型聚酯有色異型纖維的橫截面示意圖;
圖4是五葉型聚酯有色異型纖維的橫截面示意圖;
圖5是改性劑的氫核磁共振譜圖。
附圖中的標記為:1纖維主體,2葉片。
【具體實施方式】
以下提供本發(fā)明一種異型復(fù)合色澤漸變的纖維及其加工方法的具體實施方式。
實施例1
參見圖1~圖4,本發(fā)明的滌綸有色異型單絲纖維的橫截面由纖維主體1和與所述纖維主體1連成一體的向外伸展的葉片2構(gòu)成,所述葉片2的長度L為3.5~8μm,纖維的纖度為0.5~5dtex。
優(yōu)選的,參見圖1,所述葉片2的數(shù)量為2片,左右對稱的與所述纖維主體1連成一體。
優(yōu)選的,參見圖2,所述葉片2的數(shù)量為3片,均勻分布的與所述纖維主體1連成一體。
優(yōu)選的,參見圖3,所述葉片2的數(shù)量為4片,均勻分布的與所述纖維主體1連成一體。
優(yōu)選的,參見圖4,所述葉片2的數(shù)量為5片,均勻分布的與所述纖維主體1連成一體。
一種異型復(fù)合色澤漸變的纖維的加工方法,采用本領(lǐng)域常規(guī)的熔融紡絲的方法進行制備,將色母粒,改性聚酯母粒與聚酯切片共混熔融后,通過噴絲板噴出,然后冷卻、拉伸、定型即可。
一種異型復(fù)合色澤漸變的纖維,其原料質(zhì)量百分比為:
色母粒 4%
改性聚酯母粒 8%
聚酯切片 88%
所述的改性聚酯母粒,由改性劑和聚酯切片熔融制備得到,其中,改性劑在改性聚酯母粒中的質(zhì)量分數(shù)為2%。
所述的改性劑的制備方法,其具體步驟為:
第一步反應(yīng)是在無水環(huán)境氮氣環(huán)境下,將三氯氧磷與二甲基氨基乙醇按照摩爾比為1:1.18,采用帶尾氣吸收裝置的反應(yīng)器中,在氮氣保護下,在50~95℃攪拌反應(yīng)1.0~4.5h,然后再升溫到135~155℃,蒸餾出過量的二甲基氨基乙醇,利用三氯氧磷與二甲基氨基乙醇反應(yīng)生成中間體;第二步反應(yīng)是向第一步合成的中間體中加入季戊四醇,并以季銨鹽陽離子型離子液體作為共溶劑和HCl的縛酸劑,控制第一步反應(yīng)的原料三氯氧磷與季戊四醇的摩爾比例為1:0.37,季銨鹽陽離子型離子液體為第一步合成的中間體的質(zhì)量分數(shù)為4.5%,先在55~65℃溫度下,反應(yīng)1.0~2.5h,然后在在100~110℃回流反應(yīng)8~12h,反應(yīng)結(jié)束后用1~11℃的水冷卻至室溫,然后用甲苯?jīng)_洗5次,干燥5小時即合成得季戊四醇雙磷酸雙二甲基胺基乙醇酯。
所述的季銨鹽陽離子型離子液體具體為氯鋁酸三乙胺鹽酸鹽離子液體。
三氯氧磷先二甲基氨基乙醇進行反應(yīng),且二甲基氨基乙醇即可作為反應(yīng)原料,同時還可以作為反應(yīng)過程中縛酸劑,從而避免了反應(yīng)產(chǎn)生的HCl對反應(yīng)的影響;同時加入季銨鹽型離子液體為縛酸劑吸縛HCl氣體,避免季戊四醇和HCl之間的反應(yīng),避免了工業(yè)中常采用吡啶或三乙胺等作為該反應(yīng)的縛酸劑,由于吡啶具有較大的毒性,且吡啶類縛酸劑加入量較多,不可避免的給操作者帶來健康隱患,產(chǎn)率也較低;本發(fā)明采用季按鹽陽離子型離子液體既作為該工藝的縛酸劑同時又作為溶劑,離子液體中大量的季按鹽結(jié)構(gòu)能很好的吸縛HCl,提高反應(yīng)的產(chǎn)率。同時不需要添加吡啶或三乙胺等縛酸劑,能減少毒副作用,也能提高產(chǎn)率,工藝簡單易行,且無需采用催化劑能使產(chǎn)率得到很大提高。同時設(shè)計合成新型的改性劑,利用氨基本身的抗菌性能,提升纖維的使用范圍,同時氨基本身的高效專屬抗菌,對螨蟲和真菌具有優(yōu)異的抗菌抑菌性能,避免了銀離子以及銅離子等抗菌劑的使用。
請參見附圖5,分子中各類氫原子對應(yīng)的化學(xué)位移如圖所示,a(δ為4.13ppm)對應(yīng)的高效抗菌劑分子中與膦酸酯相連的乙基的特征峰,并且受相鄰的亞甲基c(δ為2.73ppm)的影響,因此分子分裂為三重峰,同時分子中存在與氨基相連的甲基上氫的特征吸收峰為d(δ為2.27ppm),并且未檢測到羥基官能團的特征吸收峰(~2.01ppm),因此說明了高效抗菌劑中二甲基氨基乙醇與三氯氧膦發(fā)生了反應(yīng),且二甲基氨基乙醇中的羥基發(fā)生了反應(yīng)生成了相應(yīng)的磷酸酯;同時在圖譜中季戊四醇分子結(jié)構(gòu)中由于其為分子結(jié)構(gòu)對稱的分子,圖譜中只檢測到了季戊四醇中的亞甲基b(δ為3.95ppm)的特征吸收峰,且亞甲基的特征吸收峰并未發(fā)生分裂想象,并且圖譜中未檢測到季戊四醇的羥基特征吸收峰,說明季戊四醇分子參與了反應(yīng),同時對應(yīng)的a與b的特征峰的峰面積比為1.00:2.01,且由于季戊四醇為四個活性官能團,因此抗菌劑中對應(yīng)的季戊四醇分子與二甲基氨基乙醇反應(yīng)為2:1的反應(yīng),且中間體與季戊四醇反應(yīng)的也為2:1,因此說明了季戊四醇形成了環(huán)狀磷酸酯化合物。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。