本發明涉及化學纖維
技術領域:
,尤其涉及一種彩色氨綸纖維的制備方法。
背景技術:
:化學纖維是指那些以天然或者合成的高聚合物為原料,經過化學方法加工制造出來的纖維。氨綸是聚氨基甲酸酯纖維的簡稱,是一種彈性纖維,為化學纖維中的一種。它具有高度彈性,能夠拉長6~7倍,但隨張力的消失能迅速恢復到初始狀態,其分子結構為一個像鏈狀的、柔軟及可伸長性的聚氨基甲酸酯,通過與硬鏈段連接在一起而增強其特性。氨綸纖維強度比乳膠絲高2~3倍,線密度也更細,并且更耐化學降解,氨綸的耐酸堿性、耐汗、耐海水性、耐干洗性、耐磨性均較好,因此被廣泛應用到織物當中。紡織業有了“無氨不成布”的說法,氨綸纖維因其具有的優異彈性性能和承受應力,常與其他紗線(棉線、滌綸、錦綸、銅氨纖維等)一起混紡,應用在彈力布織造領域。氨綸本身的分子結構中無著色基團,因此存在染色困難、色牢度低,染色易造成氨綸性能下降等缺陷。現有技術中,氨綸常以裸紗采用包芯紗、包纏紗、合捻紗等形式進行紡織加工,在拉伸狀態下,氨綸纖維易露白,導致紡織產品整體美感下降。基于上述陳述,本發明提出了一種彩色氨綸纖維的制備方法。技術實現要素:本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點,而提出的一種彩色氨綸纖維的制備方法。一種彩色氨綸纖維的制備方法,包括以下步驟:s1、將二元酸和二元醇在65~78℃的條件下,經混縮聚反應制得液態低聚物,然后與二元異氰酸酯在80~100℃的溫度下,反應1.5~2.2h,邊反應邊以220~280r/min的轉速進行混合,反應完成的預聚物;s2、將步驟s1中所得的預聚物加入到二甲基乙酰胺中,保持步驟s1中的轉速不變,攪拌至完全溶解后,邊攪拌邊加入二乙氨基乙醇和新戊二醇,攪拌混合20~40min后,加入交聯劑攪拌至反應完成得反應液;s3、將添加劑研磨至粒徑為0.001~0.025mm后,加入到步驟s2中所得的反應液中,以1200~1800r/min的轉速,攪拌混合均勻后,經噴絲板擠壓在甬道內干法紡絲制得氨綸裸絲;s4、將染色液加入到振蕩水浴鍋中,調節ph值為5.8~6.8后,升溫至34~46℃后,按浴比1:40~65,將步驟s3中所得的氨綸裸絲加入到裝有染色液的振蕩水浴鍋中,以0.5~1.3℃/min的速率升溫至92~98℃后,保溫染色0.8~1.2h,得染色氨綸;s5、將步驟s4中所得的染色氨綸置于45~58℃的熱水中清洗10~20min后,撈出置于5~18℃的冷水中清洗10~20min,然后置于35~55℃的溫度下晾干,成卷即得所需的彩色氨綸。優選的,所述步驟s1中二元酸、二元醇和二元異氰酸酯的摩爾比為4.2~5.8:6.5~9:2~2.8。優選的,所述步驟s2中的預聚物、二甲基乙酰胺、二乙氨基乙醇、新戊二醇和交聯劑的摩爾比為5~9:15~26:0.7~1.2:0.5~1:1~2。優選的,所述步驟s3中的添加劑和反應液的摩爾比為1~2:10~18。優選的,所述步驟s3中的添加劑包括抗紫外劑、抗氧化劑、潤滑劑、抗菌劑、消光劑、防黃劑和分散劑。優選的,所述步驟s4中的ph調節劑為冰醋酸或醋酸鈉。優選的,所述步驟s4中的染色液由稀土化合物11~16wt%、甲基硅油18~25wt%、勻染劑8~13wt%、分散劑5~10wt%和余量的分散染料復配而得。本發明提出的一種彩色氨綸纖維的制備方法,采用二元酸、二元醇、二元異氰酸酯、二乙氨基乙醇、新戊二醇和交聯劑經兩步反應后,加添加劑混合、干法紡絲制得氨綸裸絲,將氨綸裸絲染色后,經熱水、冷水依次清洗后,晾干即得所需的彩色氨綸,本發明制備方法簡單,制備成本低,制備效率高,制備條件溫和,不會造成氨綸性能下降,所得彩色氨綸色澤鮮艷,染色牢度高,不易褪色,可直接用于后續的生產加工,無需再次染色,應用前景廣闊。具體實施方式下面結合具體實施例對本發明作進一步解說。實施例一本發明提出的一種彩色氨綸纖維的制備方法,包括以下步驟:s1、將二元酸和二元醇在72℃的條件下,經混縮聚反應制得液態低聚物,然后與二元異氰酸酯在90℃的溫度下,反應1.8h,邊反應邊以250r/min的轉速進行混合,反應完成的預聚物,其中二元酸、二元醇和二元異氰酸酯的摩爾比為5:7.8:2.4;s2、將步驟s1中所得的預聚物加入到二甲基乙酰胺中,保持步驟s1中的轉速不變,攪拌至完全溶解后,邊攪拌邊加入二乙氨基乙醇和新戊二醇,攪拌混合30min后,加入交聯劑攪拌至反應完成得反應液,其中預聚物、二甲基乙酰胺、二乙氨基乙醇、新戊二醇和交聯劑的摩爾比為7:20:1:0.8:1.5;s3、將添加劑研磨至粒徑為0.012mm后,加入到步驟s2中所得的反應液中,以1500r/min的轉速,攪拌混合均勻后,經噴絲板擠壓在甬道內干法紡絲制得氨綸裸絲,其中添加劑和反應液的摩爾比為1.5:14;s4、將稀土化合物14wt%、甲基硅油22wt%、勻染劑10wt%、分散劑8wt%和余量的分散染料復配后得染色液,并將染色液加入到振蕩水浴鍋中,加入冰醋酸或醋酸鈉調節ph值為6.4后,升溫至40℃后,按浴比1:52,將步驟s3中所得的氨綸裸絲加入到裝有染色液的振蕩水浴鍋中,以0.9℃/min的速率升溫至95℃后,保溫染色1h,得染色氨綸;s5、將步驟s4中所得的染色氨綸置于52℃的熱水中清洗15min后,撈出置于12℃的冷水中清洗15min,然后置于45℃的溫度下晾干,成卷即得所需的彩色氨綸。實施例二本發明提出的一種彩色氨綸纖維的制備方法,包括以下步驟:s1、將二元酸和二元醇在78℃的條件下,經混縮聚反應制得液態低聚物,然后與二元異氰酸酯在100℃的溫度下,反應2.2h,邊反應邊以280r/min的轉速進行混合,反應完成的預聚物,其中二元酸、二元醇和二元異氰酸酯的摩爾比為5.8:6.9:2.8;s2、將步驟s1中所得的預聚物加入到二甲基乙酰胺中,保持步驟s1中的轉速不變,攪拌至完全溶解后,邊攪拌邊加入二乙氨基乙醇和新戊二醇,攪拌混合40min后,加入交聯劑攪拌至反應完成得反應液,其中預聚物、二甲基乙酰胺、二乙氨基乙醇、新戊二醇和交聯劑的摩爾比為9:26:1.2:1:2;s3、將添加劑研磨至粒徑為0.025mm后,加入到步驟s2中所得的反應液中,以1800r/min的轉速,攪拌混合均勻后,經噴絲板擠壓在甬道內干法紡絲制得氨綸裸絲,其中添加劑和反應液的摩爾比為2:18;s4、將稀土化合物16wt%、甲基硅油25wt%、勻染劑13wt%、分散劑10wt%和余量的分散染料復配后得染色液,并將染色液加入到振蕩水浴鍋中,加入冰醋酸或醋酸鈉調節ph值為6.8后,升溫至46℃后,按浴比1:65,將步驟s3中所得的氨綸裸絲加入到裝有染色液的振蕩水浴鍋中,以1.3℃/min的速率升溫至98℃后,保溫染色1.2h,得染色氨綸;s5、將步驟s4中所得的染色氨綸置于58℃的熱水中清洗20min后,撈出置于18℃的冷水中清洗20min,然后置于55℃的溫度下晾干,成卷即得所需的彩色氨綸。實施例三本發明提出的一種彩色氨綸纖維的制備方法,包括以下步驟:s1、將二元酸和二元醇在65℃的條件下,經混縮聚反應制得液態低聚物,然后與二元異氰酸酯在80℃的溫度下,反應1.5h,邊反應邊以220r/min的轉速進行混合,反應完成的預聚物,其中二元酸、二元醇和二元異氰酸酯的摩爾比為4.2:6.5:2;s2、將步驟s1中所得的預聚物加入到二甲基乙酰胺中,保持步驟s1中的轉速不變,攪拌至完全溶解后,邊攪拌邊加入二乙氨基乙醇和新戊二醇,攪拌混合20min后,加入交聯劑攪拌至反應完成得反應液,其中預聚物、二甲基乙酰胺、二乙氨基乙醇、新戊二醇和交聯劑的摩爾比為5:15:0.7:0.5:1;s3、將添加劑研磨至粒徑為0.001mm后,加入到步驟s2中所得的反應液中,以1200r/min的轉速,攪拌混合均勻后,經噴絲板擠壓在甬道內干法紡絲制得氨綸裸絲,其中添加劑和反應液的摩爾比為1:10;s4、將稀土化合物11wt%、甲基硅油18wt%、勻染劑8wt%、分散劑5wt%和余量的分散染料復配后得染色液,并將染色液加入到振蕩水浴鍋中,加入冰醋酸或醋酸鈉調節ph值為5.8后,升溫至34℃后,按浴比1:40,將步驟s3中所得的氨綸裸絲加入到裝有染色液的振蕩水浴鍋中,以0.5℃/min的速率升溫至92℃后,保溫染色0.8h,得染色氨綸;s5、將步驟s4中所得的染色氨綸置于45℃的熱水中清洗10min后,撈出置于5℃的冷水中清洗10min,然后置于35℃的溫度下晾干,成卷即得所需的彩色氨綸。在纖維纖度70d的條件下,分別測試本發明實施例一~三中制備的彩色氨綸纖維的綜合性能,并與市售的彩色氨綸纖維(作對比例)的綜合性能進行比較,得出如下結果:實施例一二三對比例回彈率(%)99.399.699.494.7斷裂負荷(cn)87.190.388.976.2上染率(%)92.193.592.768.5色牢度5553以上所述,僅為本發明較佳的具體實施方式,但本發明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本
技術領域:
的技術人員在本發明揭露的技術范圍內,根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。當前第1頁12