CN108866672B - 一种提高涤纶纤维鲜艳度和着色力的方法 - Google Patents

一种提高涤纶纤维鲜艳度和着色力的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种提高涤纶纤维鲜艳度和着色力的方法，包括如下步骤：S1、着色母粒的制备：所制备的色母粒中含有20‑30%的颜料、5‑10%的乙烯丙烯酸酯共聚物、2‑5%的分散剂，余量为载体树脂；S2、将着色母粒与PET切片混合、干燥；着色母粒的重量占比为5‑20%；S3、将均匀混合的着色母粒和PET切片置入纺丝机中熔融、经过喷丝板挤出成丝，形成涤纶纤维。本发明所涉及的一种提高涤纶鲜艳度和着色力的方法，使用了含有颜料和乙烯丙烯酸酯共聚物的着色母粒，使得所制备的涤纶纤维的鲜艳度和着色力得以提高，使得涤纶纤维的鲜艳度增加了20%，同时纺丝稳定性提高，压力稳定，纺丝周期提高20%，且清洗组件过程中，残留更少，清洗更方便，成本能耗降低明显。

Description

一种提高涤纶纤维鲜艳度和着色力的方法
技术领域
本发明涉及化纤制造技术领域，尤其是一种提高涤纶纤维鲜艳度和着色力的方法。
背景技术
当前，纤维材料已成为全球发展最快和最活跃的科学技术领域之一，《“十三五”国家重点研讨计划专项》在纺织领域共支持15个项目，其中化纤领域重点基础材料技术提升与产业化，是推动高性能复合材料、先进结构材料、新型功能材料、绿色纤维材料发展的重要举措。其中，原液着色纤维是在纺丝溶液或熔体中加入着色剂(色母粒)，经纺丝得到有色纤维，省去了染色工序，减少了废水排放，具有突出的环境友好特征。目前，我国原液着色纤维的产量约为450万吨，只占化纤生产总量的10％左右，未来增长空间巨大。这次【高品质原液着色纤维开发及应用】项目的目标有3个：一是以聚酯纤维、尼龙纤维为重点；二是突破产业链各环节的关键核心技术；三是建立颜料/染料、色母粒、纤维一体化的品质和基础色检测方法及标准体系，建立纤维制备与应用技术规范和数据库。围绕这3个目标，突破开发出高品质原液着色纤维高效制备与高水平应用产业化技术，提升我国原液着色纤维产业技术创新链整体水平，提高产业的整体竞争力。原液着色与传统染色相比在能耗、成本及环保方面的比较见下表：
Figure BDA0001737000930000021
原液着色与传统染色相比在色谱、颜色鲜艳度及纺丝稳定性方面的比较见下表：
Figure BDA0001737000930000022
常规的使用原液着色涤纶纤维在纤维鲜艳度和着色力方面存在不足之处。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种提高涤纶纤维鲜艳度和着色力的方法。
为解决上述技术问题，本发明的目的是这样实现的：
本发明所涉及的一种提高涤纶纤维鲜艳度和着色力的方法，包括如下步骤：
S1、着色母粒的制备：所制备的色母粒中含有20-30％的颜料、5-10％的乙烯丙烯酸酯共聚物、2-5％的分散剂，余量为载体树脂；
S2、将步骤S1所制备的着色母粒与PET切片混合、干燥；着色母粒的重量占比为5-20％；
S3、将均匀混合的着色母粒和PET切片置入纺丝机中熔融、经过喷丝板挤出成丝，形成涤纶纤维。
作为上述方案的进一步说明，步骤S1中着色母粒的制备包括如下步骤：
S1.1、将乙烯丙烯酸酯共聚物、载体树脂切片磨粉；
S1.2、按照配方比例称取乙烯丙烯酸酯共聚物粉末、颜料、分散剂和载体树脂粉末；
S1.3、将步骤S1.2所称取的乙烯丙烯酸酯共聚物粉末、颜料、分散剂和载体树脂粉末在高速混合机中混合均匀；
S1.4、将步骤S1.3所制备的混合物采用双螺杆挤出机熔融挤出、拉条；
S1.5、将挤出机所挤出的物料经过冷却、切粒、干燥，制备成着色母粒。
作为上述方案的进一步说明，所述载体树脂为PET；所述的分散剂为聚乙烯蜡、二甲基硅油及其混合物。
作为上述方案的进一步说明，步骤S1.4中，控制螺杆挤出机的温度在 220-160℃，转速为280-320转每分钟。
本发明的有益效果是：本发明所涉及的一种提高涤纶鲜艳度和着色力的方法，使用了含有颜料和乙烯丙烯酸酯共聚物的着色母粒，使得所制备的涤纶纤维的鲜艳度和着色力得以提高，使得涤纶纤维的鲜艳度增加了20％，同时纺丝稳定性提高，压力稳定，纺丝周期提高20％，且清洗组件过程中，残留更少，清洗更方便，成本能耗降低明显。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进一步说明。
实施例一
本实施例所涉及的提高涤纶纤维鲜艳度和着色力的方法，包括如下步骤：
S1、着色母粒的制备：所制备的着色母粒中含有20-30％的颜料、5-10％的乙烯丙烯酸酯共聚物、2-5％的分散剂，余量为载体树脂。乙烯丙烯酸酯共聚物两端具有极性基团，一端可与涤纶分子相结合，另一端可与颜料相结合。可提高涤纶分子与颜料的结合能力。所使用的颜料为外购的可用于涤纶原液着色的色粉，颜色可为红色、蓝色以及其他颜色。
本步骤中所制备的着色母粒中含有20％的颜料，5％的乙烯丙烯酸酯共聚物， 2％的分散剂，余量为载体树脂。载体树脂的选择与所制备的化纤原料相同，在本实施例中所制备的为涤纶纤维，故载体树脂为PET。分散剂为聚乙烯蜡、二甲基硅油及其混合物，本实施例选择聚乙烯蜡。
S2、将步骤S1所制备的着色母粒与PET切片混合、干燥；着色母粒的重量占比为5-20％。本实施例中着色母粒的重量占比为5％，余量为PET切片。
S3、将均匀混合的着色母粒和PET切片置入纺丝机中熔融、经过喷丝板挤出成丝，形成涤纶纤维。
步骤S1中着色母粒的制备包括如下步骤：
S1.1、将乙烯丙烯酸酯共聚物、载体树脂切片磨粉。在此步骤中，先对乙烯丙烯酸酯共聚物和载体树脂分别在干燥转鼓中进行干燥。将干燥后的乙烯丙烯酸酯共聚物和载体树脂分别在型号为CMW80的超级涡流磨粉机进行磨粉，使得所制得的粉末达到熔融的要求。
S1.2、按照配方比例称取乙烯丙烯酸酯共聚物粉末、颜料、分散剂和载体树脂粉末。称取20-30％的颜料、5-10％乙烯丙烯酸酯共聚物，2-5％的分散剂，余量为载体树脂。载体树脂为PET。在本实施例中，称聚乙烯丙烯酸酸共聚物10％， 2％的分散剂，余量为PET粉末。由于需要制备的是涤纶纤维，故选择的载体树脂为PET。若需要制备其他类型的化纤，载体树脂需要选择相对应的材质。分散剂可选择聚乙烯蜡、二甲基硅油及其混合物，在本实施例中选择为聚乙烯蜡。
S1.3、将步骤S1.2所称取的乙烯丙烯酸酯共聚物粉末、颜料、分散剂和载体树脂粉末在高速混合机中混合均匀；
S1.4、将步骤S1.3所制备的混合物采用双螺杆或单螺杆挤出机熔融挤出、拉条。将按比例称聚的乙烯丙烯酸酯共聚物粉末、颜料、分散剂和载体树脂粉末在型号为SHR-300的高速混料机中进行均匀混合，混合时间为5-10min，根据所需要混合的量来确定。
S1.5、将挤出机所挤出的物料经过冷却、切粒、干燥，制备成着色母粒。在本实施例中所使用的是型号为HK75的双螺杆挤出机组。控制螺杆挤出机的温度在220-160℃，转速为280-320转每分钟。
实施例二
本实施例所涉及的一种提高涤纶纤维鲜艳度和着色力的方法，与实施例一的区别在于，所制备的着色母粒中含有25％的颜料、7％的乙烯丙烯酸酯共聚物、 3％的分散剂，余量为载体树脂。所使用的分散剂是选择聚乙烯蜡、二甲基硅油按照4：1的比例混合所制得。
实施例三
本实施例所涉及的一种提高涤纶纤维鲜艳度和着色力的方法，与实施例一的区别在于，所制备的着色母粒中含有30％的颜料、10％的乙烯丙烯酸酯共聚物、 5％的分散剂，余量为载体树脂。所使用的分散剂是选择聚乙烯蜡、二甲基硅油按照3：1的比例混合所制得。
本发明所涉及的提高涤纶纤维鲜艳度和着色力的方法，不同于以往工厂生产中，为了增加颜色鲜艳度，而且人为增加颜料含量浓度、或者搜寻使用更高着色力、价格更高的颜料，来满足市场上的颜色鲜艳度要求。是在现有颜料的基础上使用了乙烯丙烯酸酯共聚物，提高了颜色的鲜艳度，达到比普通市场更低的添加成本。由颜色鲜艳度提升带来的低添加优势，可以使得纺丝更为稳定，周期更长，清洗更为干净。能够满足市场对于鲜艳度的需求，对于市场上普遍缺乏的色谱不全现象有了更好的补充。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种提高涤纶纤维鲜艳度和着色力的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、着色母粒的制备：所制备的色母粒中含有20-30％的颜料、5-10％的乙烯丙烯酸酯共聚物、2-5％的分散剂，余量为载体树脂；
S2、将步骤S1所制备的着色母粒与PET切片混合、干燥；着色母粒的重量占比为5-20％；
S3、将均匀混合的着色母粒和PET切片置入纺丝机中熔融、经过喷丝板挤出成丝，形成涤纶纤维。
2.如权利要求1所述的提高涤纶纤维鲜艳度和着色力的方法，其特征在于，步骤S1中着色母粒的制备包括如下步骤：
S1.1、将乙烯丙烯酸酯共聚物、载体树脂切片磨粉；
S1.2、按照配方比例称取乙烯丙烯酸酯共聚物粉末、颜料、分散剂和载体树脂粉末；
S1.3、将步骤S1.2所称取的乙烯丙烯酸酯共聚物粉末、颜料、分散剂和载体树脂粉末在高速混合机中混合均匀；
S1.4、将步骤S1.3所制备的混合物采用双螺杆挤出机熔融挤出、拉条；
S1.5、将挤出机所挤出的物料经过冷却、切粒、干燥，制备成着色母粒。
3.如权利要求1或2所述的提高涤纶纤维鲜艳度和着色力的方法，其特征在于，所述载体树脂为PET；所述的分散剂为聚乙烯蜡、二甲基硅油及其混合物。
4.如权利要求2所述的提高涤纶纤维鲜艳度和着色力的方法，其特征在于，步骤S1.4中，控制螺杆挤出机的温度在220-160℃，转速为280-320转每分钟。
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