本發(fā)明屬于紡絲原液著色添加劑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種聚乳酸纖維紡前原液著色用溶劑載體型色母。
背景技術(shù)：
聚乳酸纖維是以可再生的玉米、甜菜、谷物或薯類(lèi)等農(nóng)作物淀粉發(fā)酵制取的乳酸作為原料，經(jīng)聚合、紡絲而制成的一種聚酯纖維。它不僅具有良好的生物相容性，而且降解產(chǎn)物為二氧化碳和水，不污染環(huán)境，對(duì)生物體無(wú)毒副作用，是一種重要生物質(zhì)纖維材料。
但是聚乳酸纖維的疏水性，不耐高溫，不耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿，易水解等特有屬性，為聚乳酸纖維的染色帶來(lái)了困難。聚乳酸纖維的疏水結(jié)構(gòu)使其通常采用分散染料染色，但分散染料在聚乳酸纖維上的上染率低，染色牢度差，染深性差，染色效率低等問(wèn)題。同時(shí)，染色、染整加工過(guò)程不僅能耗大，而且三廢污染嚴(yán)重。而紡前原液著色，即在化學(xué)纖維生產(chǎn)過(guò)程中摻入色粉、聚合物載體型色母或溶劑載體型色母，直接制成有色纖維，該種方法使著色劑均勻地分散在聚合體中，經(jīng)紡絲成形后著色劑即被固著在纖維中，生產(chǎn)效率高，而且著色過(guò)程與纖維加工過(guò)程同步，基本做倒低能耗、零排放。
目前，紡前原液著色主要使用色粉著色、聚合物載體型色母料著色和溶劑載體型色母料著色、相對(duì)于色粉著色以及聚合物載體型色母料著色，溶劑載體型色母料著色具有無(wú)粉塵污染、分散性好、使用前無(wú)需烘干處理、添加量低、庫(kù)存壓力小以及可在線添加等優(yōu)勢(shì)。US8252855B2公開(kāi)了一種以丙烯酸類(lèi)液體低聚物為載體的色母料，該液體色母料與光學(xué)透明的塑性樹(shù)脂，如聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸酯和苯乙烯-丙烯腈具有更優(yōu)異相容性。CN102585450A公開(kāi)的一種溶劑載體型色母適用于PET、PBT、PETG、PEN等聚酯制品的著色，CN101597814A公開(kāi)了一種使用聚乳酸載體型色母與本白色聚乳酸熔體混合制備有色聚乳酸纖維的方法，而使用溶劑載體型色母紡前原液著色制造聚乳酸色絲尚未見(jiàn)報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種有助于提高分散性和穩(wěn)定性而藉以避免顏料或染料沉降分層、有便于減少向紡前原液中添加的添加量而藉以降低成本、有益于改善纖維的韌性以及有效利用率而藉以保障聚乳酸纖維的質(zhì)量、有利于配色并且配色均勻以及可在線添加而藉以體現(xiàn)使用的便利性的聚乳酸纖維紡前原液著色用溶劑載體型色母。
本發(fā)明的任務(wù)是這樣來(lái)完成的，一種聚乳酸纖維紡前原液著色用溶劑載體型色母，其是由以下質(zhì)量％比原料組成：溶劑載體40-89.5％、染料或顏料10-60％和分散劑0.5-5％。
在本發(fā)明的一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的溶劑載體包括脂肪族二元酸二元醇酯低聚物、聚乙二醇及其共聚酯、檸檬酸酯中的一種或兩種以上的混合物。
在本發(fā)明的另一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述脂肪族二元酸二元醇酯低聚物的凝固點(diǎn)≤40℃，該脂肪族二元酸二元醇酯低聚物的結(jié)構(gòu)如下，
式(1)中，n＝20～2000；X1和X2為
式(2)中m＝1～10，R1、R2、R3、R4可以為H、CH3、CH2CH3、OCH3、OCH2CH3、NHCH3、NHCH2CH3、F、Cl、Br中的一種或兩種以上，以及其衍生物。
在本發(fā)明的又一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述聚乙二醇的凝固點(diǎn)≤40℃，該聚乙二醇的結(jié)構(gòu)如下，
式(3)中n＝50～600；R1、R2、R3、R4可以為H、CH3、CH2CH3、OCH3、OCH2CH3、NHCH3、NHCH2CH3、F、Cl、Br中的一種或兩種以上，以及其衍生物。
在本發(fā)明的再一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述聚乙二醇共聚酯的凝固點(diǎn)≤40℃，該聚乙二醇共聚酯的結(jié)構(gòu)如下，
式(4)中n＝50～600，m＝1～5；R1、R2、R3、R4可以為H、CH3、CH2CH3、OCH3、OCH2CH3、NHCH3、NHCH2CH3、F、Cl、Br中的一種或兩種以上，以及其衍生物。
在本發(fā)明的還有一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述檸檬酸的酯凝固點(diǎn)≤40℃，該檸檬酸酯的結(jié)構(gòu)如下，
式(5)中n＝1～10，m＝0～5；R1、R2可以為H、CH3、CH2CH3、OCH3、OCH2CH3、NHCH3、NHCH2CH3、F、Cl、Br中的一種或兩種以上，以及其衍生物。
在本發(fā)明的更而一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述顏料為無(wú)機(jī)顏料和有機(jī)顏料，所述無(wú)機(jī)顏料為金屬的氧化物、磷酸鹽、硅酸鹽、硼酸鹽、鉻酸鹽、鉬酸鹽、碳酸鹽、氫氧化物、釩酸鹽、硫化物、鐵氰酸鹽、金屬粉、炭、珠光顏料或鈷藍(lán)顏料；所述的有機(jī)顏料為偶氮類(lèi)顏料、非偶氮類(lèi)顏料、金屬絡(luò)合系、異吲哚啉酮系或異吲哚啉系顏料；所述的金屬粉為鋁粉、銅粉、鋅粉、鉛粉、鈦粉或不銹鋼粉，所述炭為炭黑、碳納米管、石墨烯或炭60，所述的非偶氮類(lèi)顏料為本征導(dǎo)電聚合物系、芘系、苯并咪唑酮或喹吖啶酮。
在本發(fā)明的進(jìn)而一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述染料包括蒽醌類(lèi)染料、雜環(huán)型染料、次甲基型染料、甲亞胺型溶劑染料或酞菁類(lèi)溶劑染料，所述的雜環(huán)型染料為雙偶氮類(lèi)、萘環(huán)酮類(lèi)、吡唑啉酮類(lèi)、紫環(huán)酮類(lèi)或喹酞酮類(lèi)染料。
在本發(fā)明的又更而一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述分散劑為聚乙烯蠟及其改性物、聚苯乙烯蠟及其改性物、硬脂酸及其金屬化合物、油酸酰胺類(lèi)化合物、油酸及其金屬化合物、油酸酰胺類(lèi)化合物、芥酸酰胺、聚氨基甲酸酯、乙撐雙硬脂酰胺、硅烷類(lèi)偶聯(lián)劑、鈦酸酯類(lèi)偶聯(lián)劑、異氰酸酯類(lèi)交聯(lián)劑中的一種或兩種以上混合物。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案具有以下技術(shù)效果：所選用聚乳酸專(zhuān)用溶劑載體型色母中的幾類(lèi)溶劑載體與聚乳酸具有良好相容性，該溶劑載體型色母添加量少，且有助于保持聚乳酸纖維著色后力學(xué)性能，有效利用率高，配色簡(jiǎn)便，可在線添加，配色均勻。此外，通過(guò)加入分散劑可提高染料或顏料在溶劑載體中的分散性和穩(wěn)定性，以便于防止染料或顏料沉降分層，有益于溶劑載體型色母均勻地分散在聚乳酸纖維基體中，生產(chǎn)效率高，而且著色過(guò)程與聚乳酸纖維加工過(guò)程同步，基本做到低能耗、零排放。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的實(shí)施例1至6由下表所示：
*粘度采用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)室溫25℃下測(cè)得。
本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式。