可酸性染色的聚酯组合物制造技术

一种可酸性染色聚酯组合物，其含有（ａ）聚酯和（ｂ）其含量能有效提高组合物可酸性染色性的仲胺或仲胺盐。该可酸性染色聚酯组合物可通过下列化合物的熔融混合制备：聚酯；和通过下列化合物制备的聚合物添加剂：（ｉ）含仲胺或仲胺盐单元的三胺和（ｉｉ）一种或多种其它单体和／或聚合物单元。一种聚合物添加剂，包含选自聚－亚氨基－二亚烷基－对苯二酰胺，一间苯二酰胺和－６－萘二酰胺及其盐的酰胺。而且，还包括聚合添加剂、混合物、成型制品（例如纤维和膜），染色方法和制备可酸性染色聚酯组合物的方法。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及可酸性染色的聚酯组合物，该组合物适用于制造纤维、织物、膜和其它有用的制品，涉及聚酯组合物制品以及制备该组合物和制品的方法。该可酸性染色的聚酯组合物包含一种具有仲氮基团的聚合添加剂组合物。该仲氮基团改善了可酸性染色性。本专利技术也涉及上述聚合添加剂组合物。
技术介绍
聚酯，特别是聚亚烷基对苯二酸酯，具有优良的物理和化学性能，并被广泛地用于树脂、膜和纤维。特别是聚酯纤维有高熔点，并可以获得很高的定向性和结晶度。因此，聚酯具有优良的纤维性能如化学、热和光稳定性以及高强度。然而，聚酯，特别是聚酯纤维和织物，难于进行染色。给聚酯引入所期望特性的分子结构和高程度的定向性和结晶度也阻碍了用染料化合物对其进行染色。在聚酯聚合物链段中没有与碱性或酸性染料化合物反应的染色位这一特征也是难于对聚酯组合物染色的原因。有人建议将尼龙6或尼龙6，6与聚酯混合以在所得组合物中获得聚酰胺酸性染色位。在所得聚酯/聚酰胺共聚物组合物中引入赋予可染色性所需的高浓度聚酰胺导致该聚酯/聚酰胺共聚物物理性能降低和加工上的困难。比如，加拿大专利No.974340公开了一种可酸性染色的聚酯组合物，该组合物通过混合和挤压两种聚合物将具有环状、叔氮基团的聚酰胺引入到聚亚烷基对苯二酸酯中，并报道了当使用高浓度聚酰胺时，在拉丝操作过程中在聚酯基质中有聚酰胺微丝形成。共同代理的美国专利3,901,853、4,001,189和4,001,190公开了以下内容在提出的许多方法中通过将含氮改性剂在聚酯的分子链段中共聚合以提高聚酯纤维和丝的可酸性染色性，但是这些方法由于各种原因而达不到要求。美国专利3,901,853、4,001,189和4,001,190还揭示为了提供好的可酸性染色性，改性剂应包含强碱性氮原子，该强碱性氮原子作为染色位但不会对分子量产生负面影响或引起脱色。热稳定性、在低浓度下的有效性和低挥发性是环状、2，2，6，6-四甲基叔哌啶基团的重要性质，该基团被作为含氮改性剂公开。美国专利No.3,867,478公开了在聚酯中使用含叔氨基团的聚酰胺在熔融混合和熔体纺丝后得到褐色、褪色的纤维。染色纤维的亮度据报道也降低了。美国专利No.3,867,478公开了使用磷化合物来提高含叔氨基团聚酯的可染色性。日本公开No.47-32184公开了因为在聚合物中加入足量的氮染色位导致在聚合物中着色和物理性能降低，因此含氮聚酯难于进行酸性染色。在聚酯中较低含量的碱性氮据说不足以提高对酸性染料的吸附。建议向染色浴中加入苯衍生物以改进纤维的可染色性。如上所述，虽然对于使用叔胺化合物来改进聚酯的可染色性已经进行了大量工作，但是由于脂肪仲胺的功能度，在聚合组合物中一般使用它们作为链支化剂和交联剂。授予Samuelson等人的美国专利No.4,145,473公开了使用二-(六亚甲基)三胺作为支化剂来增加用在熔体纺丝纤维中的聚合组合物的粘度。美国专利No.5,068,283公开了一种用于生产热塑性树脂的方法，其中将一种饱和聚酯树脂和一种含有环氧基团的乙烯共聚物熔融捏合成一种组合物，然后进一步与一种进行部分交联反应的多官能团化合物熔融捏合。该多官能团化合物可以使用胺。但是，如在美国专利No.5,322,923中所公开的，含量大于0.5重量％的二-(六亚甲基)三胺的结构衍生物的存在已经显现出将引起所不期望的、用作模塑组合物的共聚酰胺的粘度特性增加。与在聚酯中包含含氮添加剂的方法相反，也有人提出涉及用含氮化合物的染料组合物来处理聚酯的方法。美国专利No.3,932,126公开了一种用于酸性染色成型和预制聚酯材料的方法，该方法使用一种或多种酸性染料、各种有机氮化合物和有机羧酸的水溶液或印染浆。将浸渍后的聚酯材料干燥然后加热。优选的有机氮化合物包括亚烷基胺、链烷醇胺和烷基胺。所有上述文献在此引入作为参考。希望拥有可酸性染色的含氮聚酯组合物，该组合物可以容易地被加工成纤维、膜或其他成型制品并可以在不需要昂贵的添加剂、特殊溶液和/或复杂应用步骤的条件下被酸性染色。优选可酸性染色聚酯组合物通过将下列物质熔融混合制备(a)聚酯；(b)由下列物质制备的聚合添加剂(i)含有仲胺或仲胺盐单元的三胺和(ii)一种或多种其它单体和/或聚合物单元。在另一个优选的实施方案中，权利要求1的可酸性染色聚酯组合物通过将下列物质熔融混合制备(a)聚酯；和(b)聚酰胺或聚酰胺盐，其选自聚-亚氨基-二亚烷基-对苯二甲酰胺、-间苯二甲酰胺和-1，6-萘二甲酰胺及其盐。申请人用“聚酯”或“一种聚酯”指代单种聚酯或多种聚酯的共混物或混合物。这一注解也适用于“聚合物添加剂”、“聚酰胺”、“聚酰胺盐”和这里使用的其它这类术语。因此，举例来说，如果申请人指一种包含X摩尔％聚酯的组合物，该组合物可能包含X摩尔％的一种聚酯或总共X摩尔％的不同种聚酯。该聚酯选自聚亚烷基对苯二酸酯、聚亚烷基萘二酸酯和聚亚烷基间苯二酸酯。优选可酸性染色聚酯组合物包含至少约0.5摩尔％仲胺单元，更优选至少约1摩尔％，最优选至少约2摩尔％。优选可酸性染色聚酯组合物包含少于约15摩尔％仲胺单元，更优选少于约10摩尔％，最优选至少约5摩尔％。这个摩尔百分比是根据在聚酯组合物中重复单元的数目计算的，包括聚酯和聚合物添加剂。优选该聚酯选自聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸三亚甲基酯和聚对苯二甲酸四亚甲基酯，更优选聚对苯二甲酸三亚甲基酯。聚酰胺包含具有下式的化合物 A或B可能是相同或不同基团，优选选自脂肪族或芳香族取代基。优选n不小于3，更优选不小于10。优选N为30或更小，更优选为20或更小。最优选n为15。优选a不小于1，更优选不小于3，最优选不小于5。优选a为20或更小，更优选为12或更小。优选b不小于1，更优选不小于3，最优选不小于5。优选b为20或更小，更优选为12或更小。A或B可能是相同或不同基团，最优选选自烷基或芳基并且每一个都可能含有0-20个烷基单元和0-3个芳基单元，条件是每一个都必须含有至少一个芳基单元或至少两个烷基单元。该烷基和芳基单元可能是有取代基的或无取代基的、直链或支链的等，只要该取代基和支链基本上不妨碍染色或其它纤维性能(例如，链上可能含有醚基)。优选聚酰胺为聚(6，6’-亚氨基-二(六亚甲基)对苯二酸酯)，具有下式所示的重复单元 其中优选n不小于3，并优选n为30或更小。聚酯组合物可以是纤维的形式，如单组份或双组分纤维，或由其制得的纱线。聚酯组合物也可以是膜或膜层的形式。在一个优选的实施方案中，聚酯组合物包含一种聚酯和聚合添加剂的嵌段共聚物。本申请人用嵌段共聚物，例如参考聚(6，6’-亚氨基-二(六亚甲基)对苯二酸酯)聚合添加剂和聚对苯二甲酸三亚甲基酯来指代一种聚合物，该聚合物通过将聚酯加入到聚合添加剂中通过共价键形成。本专利技术进一步涉及一种通过将上述组合物酸性染色制备的酸性染色过的聚酯组合物，和包括下列步骤的方法(1)提供聚酯组合物；(2)将该组合物酸性染色。当聚合组合物包含含有仲胺单元的三胺时，主要染色位就是其中的亚胺。本专利技术也涉及一种混合物，其包含(a)聚酯；(b)由下列物质制备的聚合添加剂(i)含有仲胺单元或仲胺盐单元的三胺和(ii)一种或多种其它单体和/或聚合物单元或其盐。另一选择，本专利技术也涉及一种混合物，其包本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可酸性染色聚酯组合物，其包含（ａ）聚酯和（ｂ）含量能有效提高可酸性染色性的仲胺或仲胺盐。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：孙燕慧，赵军，
申请(专利权)人：因维斯塔技术有限公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]