專利名稱：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，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)和多變的市場要求，另一方面，該方法不能在織造時進(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，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1%濃度的分散藍(lán)沸染1.5小時的上染率為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，雖然上染率提高到76%，但由于PET熔點比聚丙烯熔點高出約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實現(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解決上述問題。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，對紡絲的條件無特殊要求，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)實踐證實本發(fā)明的分散染料可染聚丙烯纖維在常壓下沸染時，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小時對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)明具體實施例如下實施例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)螺桿擠出機共混造粒，然后在250～260℃熔融紡絲，熱盤溫度70℃、熱板溫度120℃，牽伸4倍，得到單絲纖度為1.9分特，強度為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小時對分散紅3B上染率為85%。
實施例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、對苯二甲酸、乙二醇、丙二醇共縮聚物)30份，對苯二甲酸丁二醇酯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，熱盤溫度70℃、熱板溫度120℃下牽伸3倍，得到單絲纖度3.4分特，強度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小時對分散黃RGFL上染率為83%。
實施例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，熱盤溫度70℃、熱板溫度120℃下牽伸4倍得到單絲纖度為3.06分特，強度為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小時對Black(黑)E-EX上染率為85%。
實施例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)螺桿擠出機造粒，在250℃～260℃熔融紡絲，熱盤溫度70℃、熱板溫度120℃時牽伸4倍，得到單絲纖度為1.4分特，強度為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小時對分散紅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)點本分散染料可染聚丙烯纖維，在常壓下沸染時，上染率可達(dá)80%以上，該纖維在制造時，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，對紡絲條件無特殊要求，紡制常規(guī)丙綸與細(xì)旦丙綸時，紡絲及牽伸等工藝過程均很順利。所得纖維、織物光澤好，手感柔潤，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D01F8/06GK1103440SQ9311496
公開日1995年6月7日 申請日期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 申請人:北京服裝學(xué)院