CN105714395A - 一种分散染料可染的聚烯烃弹力纤维 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种分散染料可染的聚烯烃弹力纤维，其技术方案为：选择性地将分散染料可染丙纶母粒与适合的丙烯聚合物以一定的比例共混造粒，再通过熔融纺的方法来纺丝。一种分散染料可染的聚烯烃弹力纤维制作方法包括如下步骤：（一）、选料；（二）、共混；（三）、添加；（四）、纺丝。本发明设计合理实用，显著的提高了其分散染料染色时的上染率，色泽光和耐洗色牢度都与涤纶加弹丝相近，极大的提高了生产效率和经济效益，适合普遍推广应用。

Description

一种分散染料可染的聚烯烃弹力纤维

技术领域

本发明涉及纺织技术领域，尤其是一种分散染料可染的聚烯烃弹力纤维。

背景技术

聚烯烃类弹性纤维是一种新型的弹力纤维。该纤维耐氯漂和强酸强碱，具有很强的抗紫外线降解性能，它弹力柔和，可与舒适氨纶媲美。但聚烯烃弹性纤维是一种非极性高分子材料，对于纺织纤维上色通常用到的各种染料例如分散染料，活性染料，酸性染料，中性染料，阳离子染料等等，聚烯烃弹性纤维均不可上染，或者上色率很低。在一些纺织运用上，这是不利的。举例来说，在含有聚烯烃弹性纤维的染成深色的针织面料外观上，织在背面的白色聚烯烃纤维有时会显露出来而形成色差，这就带来了质量问题。而含有聚烯烃弹性纤维包芯纱的机织面料，在染成深色之后，如果包芯不严实，也会出现露白现象。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种全新的技术方案，其技术方案为：选择性地将分散染料可染丙纶母粒与适合的丙烯聚合物以一定的比例共混造粒，再通过熔融纺的方法来纺丝。

一种分散染料可染的聚烯烃弹力纤维的制作方法包括如下步骤：

（一）、选料：选择一种分散染料可染丙纶母粒，选择至少一种丙烯聚合物，聚合物的密度为0.855到0.900之间,熔融指数(230℃/2.16kg)在1到30之间，如是丙烯-乙烯共聚物，则乙烯的含量不低于8%，选择至少一种适合纺丝的聚丙烯，密度为0.90到0.910之间，熔融指数(230℃/2.16kg)在1到50之间；

（二）、共混：将步骤（一）选好的料进行共混，共混物中的组份分散染料可染丙纶母粒重量比例为5%到10%，组份丙烯聚合物重量比例为75%到95%，组份聚丙烯重量比例为0%到15%，混和时三种聚合物的总重量比例之和保持为100%；

（三）、添加：根据需要，共混物中可加入抗氧化剂，抗紫外线剂，润滑剂，矿物粉，颜色母料；

（四）、纺丝：共混物用双螺杆造粒机干混均匀后直接纺丝，纤维的纤度从10旦到1000旦，纺丝的速度从300米/分钟到1000米/分钟，纺丝卷绕中采用水冷却的方式。

本发明设计合理实用，显著的提高了其分散染料染色时的上染率，色泽光和耐洗色牢度都与涤纶加弹丝相近，极大的提高了生产效率和经济效益，适合普遍推广应用。

附图说明

图1为本发明样品组份示意图；

图2为本发明纤维样品强伸度测试结果示意图；

图3为本发明上染率测试结果示意图；

图4为本发明主色度数据示意图；

图5为本发明与涤纶加弹丝的色光差示意图；

图6为本发明与涤纶加弹丝的耐洗色牢度对比示意图。

具体实施方式。

实施例

材料选择：

1)分散染料可染丙纶母粒(代号FKR)，大连隆源化纤功能母粒技术开发有限公司

2)丙烯共聚物弹性体，TAFMA-2070,供应商三井化学，熔融指数(230℃/2.16kg)7.0,密度0.867

3)丙烯共聚物弹性体，VISTAMAXX-6102,供应商ExxonMobile，熔融指数(230℃/2.16kg)3.0,密度0.862

4)聚丙烯，ACHIEVE-3864,供应商ExxonMobile，熔融指数(230℃/2.16kg)24,密度0.90，熔点163℃。

样品准备(见图1)。

样品A1和BQ210各2公斤按材料组份准备并进行了充分预混。纺丝是在25mm单螺杆单头熔融纺丝机上完成的。螺杆挤压机的温度区设定为：220℃，245℃，255℃，和265℃，而纺丝头(包括纺丝板)的温度设定为265℃。纺丝板的孔径是0.8mm，纺丝速度为500m/min。纤维的目标纤度为154dtex(或140旦)。纺成的纤维样品在XN-1型氨纶强伸度弹性测试仪(上海新纤仪器有限公司)进行了机械性能的测试，结果见图2。从图2的结果可以看出,新样品BQ210显示了跟参照样品A1相似的机械性能。

对纤维样品A1和BQ210进行了分散染料染色试验，试验报告如下。

染色试验1

目的：检验样丝A1，BQ210与PTT纤维150D/36F单独进行分散染料染色后上染率的差别

1.纤维种类：A1,BQ210,PTT纤维150D/36F

2.染料：100％青岛分散黄RGFL（低温型），100％青岛分散红玉S-5BL（高温型）。将染料配置成浓度为0.5/200的溶液，加入醋酸0.5ml，静置一天后取染液进行染色。

3.助剂和仪器：722光栅分光光度计（山东高密仪器厂），98％醋酸（分析纯）

4.染色工艺：称取纤维0.50克，染色浓度1.0％（o.w.f），浴比1：60，染色温度100℃，染色时间40分钟。

染色后用50毫升去离子水洗涤纤维和容器，将染液和洗涤液倒入容量瓶中，配置成100毫升，然后用分光光度计测量吸光度。分散黄用470nm光测量，分散红玉用500nm光测量，这时吸光度最大。

5.测试结果：上染率（％）＝【（A₀－A₁）/A₀】×100％。

从图3中可以看到，加入分散染料可染丙纶母粒的聚烯烃弹性纤维样品BQ210在用分散染料染色后，它的上染率低于纯涤纶纤维（PTT150D/36F）的上染率，但要显著地高于参照物，未经改性的聚烯烃弹性纤维样品A1的上染率。

染色试验2

目的：试验样丝BQ210与涤纶加弹丝300D同浴的染色色光的差别；检测BQ210纤维的耐洗色牢度。

1.试验部分

1.1材料和仪器

纤维BQ210；涤纶加弹丝300D，

染化料及试剂300%分散金黄SE-RGFL(吉华)，100%分散红E-4B(吉华)，300%分散黑EX-SF(龙盛),300%分散深蓝EX-SF(龙盛)；ALBATEX(阿白斯特)PS-35pH滑动剂；ALBAFLOW（阿白消）CIR阴离子渗透促进剂；去离子水。

仪器旋转式红外染色机型号XW-HWR-30×12（江苏靖江新旺染整设备厂）；色光测试仪

1.2染色工艺条件

染色取BQ2102.0克，涤纶加弹丝3.0克。染色浴比1:40温度100℃，保温时间45分钟。分散深蓝和分散黑的浓度（o.w.f）2.5%，其他分散染料染色浓度（o.w.f）1.5%。染化料的稀释：将分散染料配成1/400的染料溶液。

室温入染，直接升温到40℃，以2.2/min的速率升温到60℃，保温2分钟；以1.5℃/min的速率升温到100℃，保温45分钟；以1.7.0℃/min的速率降温到60℃，取出染杯。90℃，1.0克/升皂液洗涤一次，70℃热水洗涤纤维两次次，凉水洗，晾干。

2.试验结果

2.1染色数据

用测光仪对以上两种纤维用四种分散染料染色后的主色度（L*,a*,b*）做了测量，数据列于图4：

运用以下公式，对染色后BQ210相对于300D涤纶加弹丝在Lab颜色坐标体系中的色差ΔL*,Δa*,Δb*,和总色差ΔE,做了计算，

ΔL*=L*(BQ210)–L*(涤纶300D)

Δa*=a*(BQ210)–a*(涤纶300D)

Δb*=b*(BQ210)–b*(涤纶300D)

ΔE=(ΔL*²+Δa*²+Δb*²)^0.5

计算结果见图5。

图5中结果表明BQ210与涤纶加弹丝300D的色光差是可以接受的。

2.2耐洗色牢度

根据国标GB/T3921-2008在SW-12型A耐洗色牢度试验机（219-054）上，对染色后的BQ210纤维和300D涤纶加弹丝做了耐洗色牢度的测试，结果见图6。

结果表明，BQ210与300D涤纶加弹丝的耐洗色牢度相仿。

实施结论

在非极性的聚烯烃弹性纤维中加入一定量的分散染料可染丙纶母粒是一种改变其可染性的行之有效的方法。本发明显示，在丙烯共聚物弹性体中加入10%的分散染料可染丙纶母粒然后纺成弹力丝，即可显著地提高其分散染料染色时的上染率。同染浴染色后的改性聚烯烃弹性纤维的色泽光和耐洗色牢度都与涤纶加弹丝相近。

Claims (2)

1.一种分散染料可染的聚烯烃弹力纤维，其特征在于：选择性地将分散染料可染丙纶母粒与适合的丙烯聚合物以一定的比例共混造粒，再通过熔融纺的方法来纺丝。

2.根据权利要求1所述的一种分散染料可染的聚烯烃弹力纤维，其特征在于：一种分散染料可染的聚烯烃弹力纤维的制作方法包括如下步骤：

（一）、选料：选择一种分散染料可染丙纶母粒，选择至少一种丙烯聚合物，聚合物的密度为0.855到0.900之间,熔融指数(230℃/2.16kg)在1到30之间，如是丙烯-乙烯共聚物，则乙烯的含量不低于8%，选择至少一种适合纺丝的聚丙烯，密度为0.90到0.910之间，熔融指数(230℃/2.16kg)在1到50之间；

（二）、共混：将步骤（一）选好的料进行共混，共混物中的组份分散染料可染丙纶母粒重量比例为5%到10%，组份丙烯聚合物重量比例为75%到95%，组份聚丙烯重量比例为0%到15%，混和时三种聚合物的总重量比例之和保持为100%；

（三）、添加：根据需要，共混物中加入抗氧化剂，抗紫外线剂，润滑剂，矿物粉，颜色母料；

（四）、纺丝：共混物用双螺杆造粒机干混均匀后直接纺丝，纤维的纤度从10旦到1000旦，纺丝的速度从300米/分钟到1000米/分钟，纺丝卷绕中采用水冷却的方式。