本技術涉及紡織制造,尤其是涉及一種滌綸有色絲及其生產方法。
背景技術:
1、滌綸是世界上產量最大的合成纖維,其強力高、快干、不易起皺,適宜于制造多種服飾面料。為了制備高品質滌綸織物,目前,滌綸染色加工通常在再高溫高壓下進行,工藝流程較長,能源消耗大。王超于2012年在《針織工業(yè)》雜志第10期上發(fā)表了題為“滌錦超細纖維針織毛巾布堿減量染色同浴加工”的文獻,實現了滌錦超細面料的堿減量和染色同浴加工;雖然實現了堿減量和染色的同浴加工,但該文獻報道的最佳染色溫度為125℃,需要在高溫高壓條件下進行堿減量和染色同浴加工,對設備的密封和耐壓性要求較高,能源消耗大,且染色成品織物的色牢度不高。
2、另一種生產滌綸有色絲的方法為將有色料復配體與聚酯切片混合熔融后紡絲制備得到;專利cn110938890a公開了將pet母粒和分散劑加入高速攪拌機干燥混合制得預混料,然后將其與voc分解劑、載體、彩色料復配體等通過雙螺桿擠出機制成紡絲熔體,經過噴絲、卷繞、拉伸、定型后得到一種滌綸有色絲,該生產方法,工藝簡單,對設備要求比較低,但是色料與聚酯基材的相容性較低,容易導致有色絲發(fā)生斷絲、色彩不勻等現象。因此,制備同時兼具優(yōu)良色彩和良好力學性能的滌綸纖維是目前滌綸有色絲制備的難點與熱點。
技術實現思路
1、為了解決現有的滌綸有色絲的生產過程中存在工藝流程較長、對設備要求高,能源消耗較大或制備得到的滌綸有色絲容易斷絲、色彩不勻、力學性能較差等問題,本技術提供一種滌綸有色絲及其生產方法。
2、第一方面,本技術提供一種滌綸有色絲:
3、一種滌綸有色絲,由100重量份的聚酯切片及10-40重量份的色料復配體經熔融紡絲制備得到;
4、所述色料復配體的原料包括多元醇、二元酸、色料、色料載體及催化劑,所述色料復配體的原料發(fā)生聚合反應制備得到色料復配體;所述色料載體為殼聚糖和/或羥基纖維素。
5、優(yōu)選的,所述多元醇及二元酸的摩爾比為1:(1-1.5);所述色料占多元醇及二元酸總量的2.4-42.7wt%;所述色料載體占多元醇及二元酸總量的3.2-59.3wt%;所述催化劑占多元醇及二元酸總量的0.001-0.02wt%。
6、優(yōu)選的,所述二元酸為1,4-丁二酸、1,6-己二酸、1,8-辛二酸,1,9-壬二酸,1,10-癸二酸,1,11-十一烷二酸、1,12-十二烷二酸、對苯二甲酸中的一種;所述多元醇為聚醚二元醇、聚醚三元醇中至少一種。
7、通過采用上述技術方案,載體可以與色料絡合,含有多羥基的載體可與二元酸發(fā)生酯化反應,使得負載有色料的色料載體可較好嵌段在聚酯分子鏈中,進而提升色料及負載色料的載體與聚酯中的相容性及分散性,使得制備得到的滌綸有色絲具有較好的加工性能及力學性能。
8、優(yōu)選的,所述色料復配體的原料還包括潤濕劑,所述潤濕劑占多元醇及二元酸總量的0.48-11.9wt%。
9、通過采用上述技術方案,在色料復配體中采用潤濕劑,潤濕劑可將色料包裹,促進色料與色料載體復合;潤濕劑可包裹色料載體,促進色料載體在聚酯中分散,進而使得滌綸有色絲的色彩更均勻,力學性能及加工性能更優(yōu)。
10、優(yōu)選的,所述潤濕劑為非離子型表面活性劑,所述潤濕劑占多元醇及二元酸總量的5.5-9.0wt%。
11、優(yōu)選的,非離子表面活性劑可為烷基酚聚氧乙烯醚、甘油脂肪酸酯、脫水山梨醇脂肪酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯脫水山梨醇脂肪酸酯、四油酸聚氧乙烯山梨醇、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯聚氧丙烯二醇,聚氧乙烯聚氧丙烯烷基醚,聚乙二醇脂肪酸酯中的一種。
12、通過采用上述技術方案,優(yōu)選潤濕劑的類型及用量,進一步提升滌綸有色絲的色彩均勻性,力學性能及加工性能。
13、優(yōu)選的,所述色料復配體的原料還包括2-苯基-3-羥基丙酸,所述2-苯基-3-羥基丙酸占多元醇及二元酸總量的0.6-13.1wt%。
14、通過采用上述技術方案,色料復配體中采用2-苯基-3-羥基丙酸,2-苯基-3-羥基丙酸含有苯側基,利用其位阻作用降低聚合物間的作用力,提升色料復配體在聚酯中的流動性,促進色料及色料載體在聚酯中的分散性,進一步提升滌綸有色絲的色彩均勻性,力學性能及加工性能。
15、優(yōu)選的,所述多元醇為摩爾比為1:(0.3-0.6)的聚醚二元醇及聚醚三元醇的組合物。
16、優(yōu)選的,所述聚醚二元醇的分子量為300-800;所述聚醚三元醇的分子量為2000-6000。
17、通過采用上述技術方案,優(yōu)選多元醇的種類及分子量,進一步提升滌綸有色絲的色彩均勻性,力學性能及加工性能。
18、多元醇采用聚醚二元醇、聚醚三元醇的組合物,可提升聚酯中極性基團的含量,進而提升聚酯與染料的結合性能;采用柔順性較好的聚醚多元醇且使得制備得到的色料復配體含有醚鍵側鏈,進一步提升色料復配體的流動性能及分散性能;同時可提升色料復配體結合色料的性能及與聚酯相容性;進而提升制備得到的滌綸有色絲的色彩均勻性,力學性能及加工性能。
19、另一方面,本技術提供一種滌綸有色絲的生產方法:
20、一種滌綸有色絲的制備方法,包括如下制備步驟:
21、色料復配體的制備:色料復配體的原料發(fā)生聚合反應制備得到色料復配體;
22、聚酯poy纖維制備:將聚酯切片以及色料復配體進行混合,隨后依次進行熔融、擠出、冷卻、上油、卷制,得到聚酯poy纖維;
23、聚酯dty纖維制備:將聚酯poy纖維依次進行加熱、假捻、定型、上油、卷制,最終得到滌綸有色絲。
24、優(yōu)選的,所述色料復配體的制備過程中,反應溫度200-250℃;反應時間2-4h。
25、通過采用上述技術方案,采用有色料復配體與聚酯切片直接共混的方法,依次制備聚酯poy纖維絲及聚酯dty纖維,采用的制備方法工藝簡單,對設備要求比較低,色料與聚酯基材的相容性好,加工性好,且制備得到的滌綸有色絲具有較好的力學性能及色彩均勻性。
26、綜上所述,本技術具有如下有益效果:
27、1、一種滌綸有色絲,由100重量份的聚酯切片及10-40重量份的色料復配體經熔融紡絲制備得到;色料復配體的原料包括多元醇、二元酸、色料、色料載體及催化劑,色料載體為殼聚糖和/或羥基纖維素;色料復配體中色料載體可與色料絡合,含有多羥基的色料載體可與二元酸發(fā)生酯化反應,使得負載有色料的色料載體可較好地嵌段在聚酯分子鏈中,進而提升負載色料的色料載體在聚酯切片中的相容性及分散性,使得制備得到的滌綸有色絲具有較好的加工性能、染色均勻性及力學性能。
28、2、進一步,色料復配體的原料還包括2-苯基-3-羥基丙酸,2-苯基-3-羥基丙酸占多元醇及二元酸總量的0.6-13.1wt%;2-苯基-3-羥基丙酸含有苯側基,利用其位阻作用降低聚合物間的作用力,提升色料載體在聚酯中的流動性,促進色料及色料載體在聚酯中的分散性能,進一步提升滌綸有色絲的色彩均勻性,力學性能及加工性能。
29、3、進一步,多元醇采用聚醚二元醇、聚醚三元醇的組合物,并且優(yōu)選聚醚二元醇、聚醚三元醇的用量及分子量,進一步提升滌綸有色絲的色彩均勻性,力學性能及加工性能。