一种间位芳纶有色纤维的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种间位芳纶有色纤维的制备方法，由以下步骤组成：将无机颜料球磨分散后和有机溶剂按一定混合搅拌，得到染色溶液，制备聚间苯二甲酰间苯二胺纺丝溶液，脱泡，间位芳纶纤维经湿法纺丝、凝固和水洗，制备染色溶液和纺丝溶液混合液，挤出机连接喷丝头直接进入凝固浴、热拉伸、卷曲、切断和包装，得到间位芳纶有色纤维，得到间位芳纶有色纤维。通过上述方式，本发明专利技术利用纺丝凝固并水洗后留于纤维内的微孔对纤维进行染色，颜料进入纤维表层纤维颜色更换方便，纺丝同时加入着色剂，节约路程，易于色泽交替。

【技术实现步骤摘要】
一种间位芳纶有色纤维的制备方法
本专利技术涉及间位芳纶领域，特别是涉及一种间位芳纶有色纤维的制备方法。
技术介绍
间位芳纶是一种开发早、应用广、产量大、发展快的耐高温纤维品种，其总量居特种纤维的第二位，间位芳纶，全称聚间苯二甲酰间苯二胺，又称芳纶1313，间位芳纶是排列规整的锯齿型大分子，在熔融以前就已经分解，玻璃化温度Tg为270℃，在350℃以下不会发生明显的分解和碳化，当温度超过400℃时，纤维逐渐发脆、炭化直至分解，但是不会产生熔滴；在火焰中不延燃，具有较好的阻燃性，极限氧指数LOI为29％—32％，性能极佳。目前，间位芳纶纤维染色困难，限制了间位芳纶纤维在服装领域的应用，所以间位芳纶纤维多采用将颜料直接添加到聚间苯二甲酰间苯二胺纺丝溶液中进行纺丝，制备有色间位芳纶纤维，现有工艺存在聚间苯二甲酰间苯二胺纺丝溶液与颜料浆液混合流程长，颜色更换时工艺复杂，浆液浪费严重，清洗费时费力等缺点。。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种间位芳纶有色纤维的制备方法，纺丝凝固并水洗后留于纤维内的微孔对纤维进行染色，颜料进入纤维表层，节约颜料，纤维颜色更换方便，纺丝同时加入着色剂，节约路程，易于色泽交替，节约成本，有利于多品种有色芳纶纤维生产。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种间位芳纶有色纤维的制备方法，由以下步骤组成：(1)研磨：将纳米级无机颜料球磨分散，球磨后最大粒子直径低于180纳米；(2)制备染色溶液：将步骤(1)球磨的无机颜料加入到极性有机溶剂中，无机颜料和极性有机溶剂中按质量比1：400～1100混合搅拌，将混合液置于超声震荡仪上震荡得到均匀的染色溶液；(3)制备纺丝溶液：将间苯二胺溶于极性有机溶剂中，冷却，加入间苯二甲酰氯进行低温溶液聚合，用氢氧化钙中和，得到聚间苯二甲酰间苯二胺纺丝溶液，脱泡，其中盐的质量百分比浓度为4～10％，聚间苯二甲酰间苯二胺的质量百分比浓度为10～25％；(4)湿法纺丝：将间位芳纶有色纤维置于步骤(3)的纺丝溶液中经湿法纺丝、凝固和水洗；(5)混合溶液：将步骤(2)染色溶液和步骤(3)纺丝溶液加入到挤出机机头混合，染色溶液和纺丝溶液质量比为1：100～800；(6)纺丝染色：挤出机连接喷丝头直接进入凝固浴、热拉伸、卷曲、切断和包装，得到间位芳纶有色纤维。优选的是，所述步骤(2)和步骤(3)中极性有机溶液为N-二甲基乙酰胺或N-甲基吡咯烷酮。优选的是，所述步骤(6)中凝固浴为极性有机溶液，极性有机溶液质量百分比浓度为30～55％，温度为18～45℃。优选的是，所述步骤(6)中热拉伸温度为180～380℃，热拉伸倍数为1.5～3.5倍。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：纺丝凝固并水洗后留于纤维内的微孔对纤维进行染色，颜料进入纤维表层，节约颜料，纤维颜色更换方便，纺丝同时加入着色剂，节约路程，易于色泽交替，节约成本，有利于多品种有色芳纶纤维生产。具体实施方式下面对本专利技术较佳实施例进行详细阐述，以使专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。本专利技术实施例包括：一种间位芳纶有色纤维的制备方法，由以下步骤组成：(1)研磨：将纳米级无机颜料球磨分散，球磨后最大粒子直径低于180纳米；(2)制备染色溶液：将步骤(1)球磨的无机颜料加入到极性有机溶剂中，无机颜料和极性有机溶剂中按质量比1：800混合搅拌，将混合液置于超声震荡仪上震荡得到均匀的染色溶液；(3)制备纺丝溶液：将间苯二胺溶于极性有机溶剂中，冷却，加入间苯二甲酰氯进行低温溶液聚合，用氢氧化钙中和，得到聚间苯二甲酰间苯二胺纺丝溶液，脱泡，其中盐的质量百分比浓度为8％，聚间苯二甲酰间苯二胺的质量百分比浓度为20％；(4)湿法纺丝：将间位芳纶有色纤维置于步骤(3)的纺丝溶液中经湿法纺丝、凝固和水洗；(5)混合溶液：将步骤(2)染色溶液和步骤(3)纺丝溶液加入到挤出机机头混合，染色溶液和纺丝溶液质量比为1：650；(6)纺丝染色：挤出机连接喷丝头直接进入凝固浴、热拉伸、卷曲、切断和包装，得到间位芳纶有色纤维。所述步骤(2)和步骤(3)中极性有机溶液为N-二甲基乙酰胺或N-甲基吡咯烷酮所述步骤(6)中凝固浴为极性有机溶液，极性有机溶液质量百分比浓度为40％，温度为30℃。所述步骤(6)中热拉伸温度为280℃，热拉伸倍数为2.5倍。本专利技术一种间位芳纶有色纤维的制备方法，纺丝凝固并水洗后留于纤维内的微孔对纤维进行染色，颜料进入纤维表层，节约颜料，纤维颜色更换方便，纺丝同时加入着色剂，节约路程，易于色泽交替，节约成本，有利于多品种有色芳纶纤维生产。以上所述仅为本专利技术的实施例，并非因此限制本专利技术的专利范围，凡是利用本专利技术说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的
，均同理包括在本专利技术的专利保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种间位芳纶有色纤维的制备方法，其特征在于：由以下步骤组成：(1)研磨：将纳米级无机颜料球磨分散，球磨后最大粒子直径低于180纳米；(2)制备染色溶液：将步骤(1)球磨的无机颜料加入到极性有机溶剂中，无机颜料和极性有机溶剂中按质量比1：400～1100混合搅拌，将混合液置于超声震荡仪上震荡得到均匀的染色溶液；(3)制备纺丝溶液：将间苯二胺溶于极性有机溶剂中，冷却，加入间苯二甲酰氯进行低温溶液聚合，用氢氧化钙中和，得到聚间苯二甲酰间苯二胺纺丝溶液，脱泡，其中盐的质量百分比浓度为4～10％，聚间苯二甲酰间苯二胺的质量百分比浓度为10～25％；(4)湿法纺丝：将间位芳纶有色纤维置于步骤(3)的纺丝溶液中经湿法纺丝、凝固和水洗；(5)混合溶液：将步骤(2)染色溶液和步骤(3)纺丝溶液加入到挤出机机头混合，染色溶液和纺丝溶液质量比为1：100～800；(6)纺丝染色：挤出机连接喷丝头直接进入凝固浴、热拉伸、卷曲、切断和包装，得到间位芳纶有色纤维。

【技术特征摘要】
1.一种间位芳纶有色纤维的制备方法，其特征在于：由以下步骤组成：(1)研磨：将纳米级无机颜料球磨分散，球磨后最大粒子直径低于180纳米；(2)制备染色溶液：将步骤(1)球磨的无机颜料加入到极性有机溶剂中，无机颜料和极性有机溶剂中按质量比1：400～1100混合搅拌，将混合液置于超声震荡仪上震荡得到均匀的染色溶液；(3)制备纺丝溶液：将间苯二胺溶于极性有机溶剂中，冷却，加入间苯二甲酰氯进行低温溶液聚合，用氢氧化钙中和，得到聚间苯二甲酰间苯二胺纺丝溶液，脱泡，其中盐的质量百分比浓度为4～10％，聚间苯二甲酰间苯二胺的质量百分比浓度为10～25％；(4)湿法纺丝：将间位芳纶有色纤维置于步骤(3)的纺丝溶液中经湿法纺丝、凝固和水洗；(5)混合溶液：将步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丽丽，杨威，钟洲，
申请(专利权)人：超美斯新材料淮安有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32