本發(fā)明涉及一種黑色海島纖維,特別涉及一種采用熔融法生產(chǎn)的原液著色黑色海島纖維。
背景技術(shù):
定島型海島超細(xì)纖維仿麂皮革外觀具有天然麂皮革的華麗、高貴、富有彈性、毛感豐實(shí)的特征,并且在均勻性、耐折皺性、縫紉性、透氣性、安全性、防霉變蟲蛀性等方面均優(yōu)于天然皮革,適合用于制作服裝、休閑鞋、提包、高檔皮革、手套、家私、汽車內(nèi)飾等。
黑色汽車內(nèi)飾超纖革因具有耐臟、不會(huì)反光、包容性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),受到汽車廠商設(shè)計(jì)部門的親睞。但是從染整階段制備深黑色且牢度高的汽車內(nèi)飾超纖革存在技術(shù)難度和環(huán)境污染問題:(1)海島纖維不易得到深染織物,特別是深黑色織物。由于海島型超細(xì)纖維線密度低,比表面積大,加上形狀不規(guī)則,對(duì)光的反射和散射加強(qiáng),染料的顯色效率低,即顯色性差。為了獲得相同顏色深度,超細(xì)纖維染色用染料量往往要數(shù)倍于普通纖維,即便這樣也不一定能得到深染產(chǎn)品。(2)染色牢度差。超細(xì)纖維表面積大,表面不夠光滑,沾染的染料多且難以洗盡,因此超細(xì)纖維織物的染色濕牢度比常規(guī)纖維低。此外纖維的無(wú)定形區(qū)含量高,受熱后,染料易從纖維內(nèi)部擴(kuò)散到表面,致使摩擦牢度降低。纖維表面積大又導(dǎo)致染料的升華機(jī)會(huì)增多,因而耐升華牢度大幅度下降。此外,傳統(tǒng)的染整工藝需要消耗大量的能源、水和化工原料,工業(yè)廢水成分復(fù)雜、色度深、堿度高、有機(jī)污染物含量大,成為超細(xì)纖維產(chǎn)業(yè)鏈中污染最為嚴(yán)重的環(huán)節(jié)之一。
采用常規(guī)紡前著色方法也難以得到深黑色且牢度高的定島型海島超細(xì)纖維。通過(guò)添加顏料、色母粒等原液著色技術(shù)制備有色絲是公知的技術(shù),能夠滿足產(chǎn)品對(duì)色彩的需求,產(chǎn)品色牢度高,不會(huì)產(chǎn)生色差、色斑、色花等染色缺陷。但是,對(duì)于海島復(fù)合紡絲而言,因?yàn)閸u組分的直徑小,采用常規(guī)方法難以得到黑色的超細(xì)纖維,并且紡絲性能變差、纖維質(zhì)量下降:
(1)采用常規(guī)黑色色母粒的添加比例,制成的海島纖維呈現(xiàn)灰色,黑度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠;(2)增加色母粒添加比例,則熔體流動(dòng)性變差,注頭、斷頭現(xiàn)象增加,纖維物理性能下降。
鑒于目前市場(chǎng)上尚未有色牢度好的深黑色海島纖維,為了滿足市場(chǎng)上對(duì)深黑色海島超細(xì)纖維的需求,本發(fā)明提供一種原液著色的黑色海島纖維。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中尚未有一種色牢度好的黑色海島纖維,本發(fā)明將高分子材料組分和碳黑、碳納米管混合后造粒,通過(guò)熔融紡絲,得到色牢色好的黑色雙組分海島纖維。
本發(fā)明中的原液著色黑色海島纖維,島組分包含重量百分比為1%~60%的黑色色母粒和10%~90%的聚酰胺6或聚酯,海組分為堿溶性聚酯;海組分和島組分經(jīng)過(guò)熔融復(fù)合紡絲制得海島纖維;制得的海島纖維經(jīng)開纖處理后,纖度<0.08dtex,黑度l值<15,色牢度不低于4級(jí)。
本發(fā)明中的原液著色黑色海島纖維,在黑色色母粒中包含重量份數(shù)為(10~12)∶(8~10)∶80的炭黑、碳納米管和基體聚合物;炭黑采用基體聚合物大分子接枝反應(yīng)進(jìn)行表面改性;碳納米管采用基體聚合物大分子接枝反應(yīng)進(jìn)行表面改性;基體聚合物選用聚酯和聚酰胺6中的一種。
本發(fā)明中的原液著色黑色海島纖維,海組分和島組分的重量比為(10~50)∶(50~90)。
本發(fā)明中的原液著色黑色海島纖維,海島纖維的纖度為2.5~3.5dtex,斷裂強(qiáng)度不低于2.5cn/dtex。
有益效果:本發(fā)明提供的原液著色黑色海島纖維生產(chǎn)過(guò)程中原料分散均勻,開纖后的島纖維為深黑色,纖度<0.08dtex,黑度值不高于15,色彩均勻,色牢度高,日曬牢度和干摩擦牢度均不低于4級(jí)。
附圖說(shuō)明
圖1為原液著色黑色海島纖維的橫截面電鏡照片
其中,1為原液著色黑色海島纖維的海組分
2為原液著色黑色海島纖維的島組分
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
首先采用基體大分子接枝反應(yīng)對(duì)由碳黑和碳納米管組成的黑色色母粒進(jìn)行表面改性,以解決其分散和團(tuán)聚的難題,克服普通分散劑經(jīng)高溫后黃變/紅變的難題。
再將重量含量10%的改性處理過(guò)的碳黑、10%的改性處理過(guò)的碳納米管、80%的聚酯混合均勻、干燥,經(jīng)雙螺桿造粒作為黑色色母粒,黑色色母粒與聚酯以30∶70的質(zhì)量比作為島組分,堿溶性聚酯作為海組分,海組分和島組分的重量比為25∶75,然后進(jìn)行熔融復(fù)合紡絲,制得的海島纖維的纖度為3.5dtex,將制得的海島纖維放入特定的溶劑溶去海組分,保留聚酯島組分。
制得的原液著色黑色滌/滌海島纖維經(jīng)開纖后,纖度為0.07dtex,黑度l值為13。
經(jīng)測(cè)試,制得的原液著色黑色滌/滌海島纖維開纖后的干摩擦牢度、濕摩擦牢度、耐汗?jié)n色牢度、耐水洗色牢度和日曬牢度均高于4級(jí)。
其機(jī)械性能指標(biāo)為:斷裂強(qiáng)度3.5cn/dtex、斷裂伸長(zhǎng)率為36.7%、卷曲數(shù)為10~15q/25mm、比電阻4.0×108ω·cm。
實(shí)施例2
首先采用基體大分子接枝反應(yīng)對(duì)由碳黑和碳納米管組成的黑色色母粒進(jìn)行表面改性,以解決其分散和團(tuán)聚的難題,克服普通分散劑經(jīng)高溫后黃變/紅變的難題。
再將重量含量12%的改性處理過(guò)的碳黑、8%的改性處理過(guò)的碳納米管、80%的聚酯混合均勻、干燥,經(jīng)雙螺桿造粒作為黑色色母粒,黑色色母粒與聚酯以10∶90的質(zhì)量比作為島組分,堿溶性聚酯作為海組分,海組分和島組分的重量比為10∶90,然后進(jìn)行熔融復(fù)合紡絲,制得的海島纖維的纖度為3.5dtex,將制得的海島纖維放入特定的溶劑溶去海組分,保留聚酯島組分。
制得的原液著色黑色滌/滌海島纖維經(jīng)開纖后,纖度為0.07dtex,黑度l值為13。
經(jīng)測(cè)試,制得的原液著色黑色滌/滌海島纖維開纖后的干摩擦牢度、濕摩擦牢度、耐汗?jié)n色牢度、耐水洗色牢度和日曬牢度均高于4級(jí)。
其機(jī)械性能指標(biāo)為:斷裂強(qiáng)度3.5cn/dtex、斷裂伸長(zhǎng)率為36.7%、卷曲數(shù)為10~15q/25mm、比電阻4.0×108ω·cm。
實(shí)施例3
首先對(duì)由碳黑和碳納米管組成的黑色色母粒采用基體大分子接枝反應(yīng)進(jìn)行表面改性,以解決其分散和團(tuán)聚的難題,克服普通分散劑經(jīng)高溫后黃變/紅變的難題。
再將重量含量11%的改性處理過(guò)的碳黑、9%的改性處理過(guò)的碳納米管、80%的聚酰胺6混合均勻干燥經(jīng)雙螺桿造粒作為黑色色母粒,黑色色母粒與聚酰胺6以60∶40的質(zhì)量比作為島組分,堿溶性聚酯作為海組分,海組分和島組分的重量比為50∶50,然后進(jìn)行熔融復(fù)合紡絲,海島纖維的纖度為3.5dtex,將制得的海島纖維放入特定的溶劑溶去海組分,保留聚酰胺6島組分。
制得的原液著色黑色滌/錦海島纖維經(jīng)開纖后,纖度為0.06dtex,黑度l值為13。
經(jīng)測(cè)試,制得的原液著色黑色滌/錦海島纖維的干摩擦牢度和日曬牢度均高于4級(jí)。
經(jīng)測(cè)試,制得的原液著色黑色定島型滌/錦海島纖維的機(jī)械性能指標(biāo):斷裂強(qiáng)度3.2cn/dtex、斷裂伸長(zhǎng)率為26.8%、卷曲數(shù)為10~15q/25mm、比電阻1.5×108ω·cm。