彩色聚氨酯脲弹性纤维的制备方法技术

本发明专利技术提供彩色聚氨酯脲(Polyurethaneurea)弹性纤维的新型制备方法。并且，提供由本发明专利技术的上述制备方法所制备的彩色聚氨酯脲弹性纤维。

Preparation of Coloured Polyurethane-Urea Elastic Fiber

The invention provides a novel preparation method of color polyurethane urea elastic fiber. In addition, a color polyurethane urea elastic fiber prepared by the above-mentioned preparation method of the present invention is provided.

【技术实现步骤摘要】
彩色聚氨酯脲弹性纤维的制备方法
本专利技术涉及如下的制备新型彩色聚氨酯脲(Polyurethaneurea)弹性纤维的方法及由此制备的彩色聚氨酯脲弹性纤维，即，具有优秀的纺丝特性，同时因明显改善无机粒子的分散性而纤维的表面粗度显著下降，因此染色剂几乎没有色差。
技术介绍
聚氨酯脲弹性纤维是利用二胺(Diamine)将由高分子量的多元醇(Polyol)和过多的有机二异氰酸酯(Diisocyanate)合成的异氰酸酯末端的预聚物(Prepolymer)的链延长而得到的聚合体，主要通过干式及熔融纺丝来制备并与聚酰胺(Polyamide)纤维或聚酯(polyester)纤维及天然纤维进行编织，从而作为弹性功能材料使用于紧身衣、袜子、裤袜、泳衣等多种领域的服装中。然而，不能对聚氨酯脲弹性丝进行均匀地染色，尤其在清洗时发生脱色而存在清洗坚牢度低的问题。即，普通的聚氨酯脲是通过使用弹性丝和聚酯原丝或聚酰胺原丝来制备编织物后，在利用分散染料或酸性染料(黑色)对这些染色的情况下，存在深色性和/或颜色坚牢度差的问题。为了解决这些问题，试图在弹性丝的纺丝原液中添加无机粒子来改善染色性，但是多个无机粒子的分散性不好，因而，由于表面的粗度差而存在染色剂到时表面的颜色均匀度不足的部分。韩国专利公报第10-646648号公开了对投入碳粒子等的原液进行纺丝后，利用酸性染料等进行染色的技术，但是，由于上述粒子等的分散性不理想，局部结成团而染色部分存在阴影差异，因此存在颜色坚牢度低且不能充分地进行均匀的染色的问题。因此，有必要提供如下的新型有机染色聚氨酯脲弹性纤维，即，能充分分散无机粒子，并且，当将有机染色剂投入纺丝原液时，无机粒子和染色剂的分散性充分优秀，由此颜色的均匀性等优秀。专利文献韩国专利公报第10-646648号(2006年11月09日)
技术实现思路
本专利技术提供如下的彩色聚氨酯脲弹性纤维制备方法，当制备包含无机粒子和有机染色剂的彩色聚氨酯脲弹性纤维时，可通过提高上述无机粒子的分散性来使根据表面粗度的染色剂的色差最小化。并且，本专利技术提供如下的聚氨酯脲弹性纤维制备方法，即，当制备包含无机粒子和染色剂的彩色聚氨酯脲时，因无机粒子的分散性显著被提高，使随着表面粗度的改善的方向颜色不同的现象最小化。并且，本专利技术提供如具有优秀的纺丝特性，同时，即使包含无机粒子和染色剂，强度和强力显著上升的新型聚氨酯脲弹性纤维的制备方法及由此获得的聚氨酯脲弹性纤维。用于实现上述目的的本专利技术提供改善颜色坚牢度、纺丝性及根据分散性的弹性纤维的物性的彩色聚氨酯脲弹性纤维。本专利技术提供如下的弹性纤维，即，对通过添加无机粒子和有机染色剂(有机染料)所制备的浆料与聚氨酯脲聚合混合物进行混合来制备纺丝原液，上述浆料不使用具有与降低弹性纤维的物性的聚氨酯(Polyurethane)或聚氨酯脲不同的分子结构的分散剂，通过仅投入聚氨酯预聚物(Polyurethaneprepolymer)来制备浆液，从而提供物性优秀且表面粗度有所改善而颜色均匀性优秀。本专利技术涉及彩色聚氨酯脲弹性纤维的制备方法，上述彩色聚氨酯脲弹性纤维包含无机粒子和有机染色剂，上述彩色聚氨酯脲弹性纤维的制备方法包括：制备聚氨酯脲聚合物的步骤；在上述聚氨酯脲聚合物中混合包含无机粒子、有机染色剂及具有未反应末端异氰酸酯基(Isocyanategroup)的聚氨酯预聚物(Polyurethaneprepolymer)的浆料组合物来制备纺丝原液的步骤；以及利用上述纺丝原液进行纺丝的步骤。并且，本专利技术涉及利用上述制备方法制备的彩色聚氨酯脲弹性纤维。本专利技术的彩色聚氨酯脲弹性纤维在均满足纺丝性和清洗坚牢度的水平上优秀。具体实施方式以下，通过具体例或实施例更详细说明本专利技术。但是，下述具体例或实施例仅为详细说明本专利技术的一种参照，本专利技术并不局限于此，且可以由多种形式来实现。并且，除非另有说明，所有技术术语及科学术语具有与本专利技术所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。在本专利技术中所使用的术语仅用于有效地说明特定具体例，而本专利技术并不局限于此。并且，在说明书及所附的专利技术要求保护范围中所使用的单数形式也可包括复数形式，除非下文另有明确指示。本专利技术的一实施方式为彩色聚氨酯脲弹性纤维的制备方法，上述彩色聚氨酯脲弹性纤维包含无机粒子和有机染色剂，上述彩色聚氨酯脲弹性纤维的制备方法：制备聚氨酯脲聚合物的步骤；在上述聚氨酯脲聚合物中混合包含无机粒子、有机染色剂及具有未反应末端异氰酸酯基的聚氨酯预聚物的浆料组合物来制备纺丝原液的步骤；以及利用上述纺丝原液进行纺丝的步骤。在本专利技术的一实施方式中，上述聚氨酯预聚物可包含2.4摩尔百分比至3.5摩尔百分比的未反应末端异氰酸酯基。在本专利技术的一实施方式中，上述聚氨酯脲聚合物通过如下步骤制备而成：投入聚四亚甲基醚二醇(Polytetramethyleneetherglycol)和二苯基甲烷-4，4'-二异氰酸酯(Diphenylmethane-4，4'-diisocyanate)并进行聚合，以使NCO/OH摩尔比为1.50至2.50，来制备末端未反应异氰酸酯(Isocyanate)含量为2.4摩尔百分比至3.5摩尔百分比的聚氨酯预聚物后，使上述聚氨酯预聚物与扩链剂、链终止剂及交联剂进行反应来制备聚氨酯脲聚合物的步骤中制备而成。在本专利技术的一实施方式中，在上述彩色聚氨酯脲弹性纤维的总重量中，可包含0.1重量百分比至5重量百分比的无机粒子、0.01重量百分比至3重量百分比的有机染色剂。在本专利技术的一实施方式中，上述浆料组合物可包含1重量百分比至20重量百分比的聚氨酯预聚物。在本专利技术的一实施方式中，上述浆料组合物还可包含选自白度增进剂、抗氧化剂、气体稳定剂、染色性增进剂、纺丝性改善剂、强度改进剂及抗氯剂中的一种或两种以上成分。在本专利技术的一实施方式中，上述浆料组合物还可包含0.01重量百分比至1重量百分比的聚丙烯腈(Polyacrylonitrile)。在本专利技术另一实施方式中，彩色聚氨酯脲弹性纤维通过上述制备方式所制备而成。在本专利技术的一实施方式中，上述弹性纤维可以是混合聚氨酯脲聚合物、未反应末端聚氨酯预聚物、无机粒子及有机染色剂来进行纺丝的。在本专利技术的一实施方式中，上述弹性纤维还可包含0.1重量百分比至5重量百分比无机粒子、0.01重量百分比至3重量百分比的有机染色剂。以下，更具体地说明本专利技术的彩色聚氨酯脲弹性纤维的制备方法。在本专利技术的制备方法的一实施方式中，可以依次进行制备聚氨酯预聚物的第一聚合步骤；制备聚氨酯预聚物混合液(或者称为“聚氨酯聚合物溶液”)的步骤；通过混合上述聚氨酯预聚物混合液与胺(Amine)溶液来制备聚氨酯脲聚合物(或者称为“聚氨酯脲聚合物”)的第二聚合步骤；通过在上述聚氨酯脲聚合物中添加浆料组合物并混匀，由此制备聚氨酯预聚物，上述浆料组合物包含无机粒子、具有有机染色剂及未反应末端异氰酸酯基的聚氨酯预聚物的步骤；以及纺丝上述纺丝原液的步骤。制备上述胺溶液的步骤可以预先制备待投入，而与上述列出的顺序无关。更具体地，在本专利技术的制备方法一实施方式中，包括：通过投入聚四亚甲基醚二醇和二苯基甲烷-4，4'-二异氰酸酯来进行聚合，以使摩尔比NCO/OH摩尔比为1.5～2.5，来制备聚氨酯预聚物，以使末端未反本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种彩色聚氨酯脲弹性纤维的制备方法，上述彩色聚氨酯脲弹性纤维包含无机粒子和有机染色剂，上述彩色聚氨酯脲弹性纤维的制备方法的特征在于，包括：制备聚氨酯脲聚合物的步骤；在上述聚氨酯脲聚合物中混合包含无机粒子、有机染色剂及具有未反应末端异氰酸酯基的聚氨酯预聚物的浆料组合物来制备纺丝原液的步骤；以及利用上述纺丝原液进行纺丝的步骤。

【技术特征摘要】
2017.11.23 KR 10-2017-01569601.一种彩色聚氨酯脲弹性纤维的制备方法，上述彩色聚氨酯脲弹性纤维包含无机粒子和有机染色剂，上述彩色聚氨酯脲弹性纤维的制备方法的特征在于，包括：制备聚氨酯脲聚合物的步骤；在上述聚氨酯脲聚合物中混合包含无机粒子、有机染色剂及具有未反应末端异氰酸酯基的聚氨酯预聚物的浆料组合物来制备纺丝原液的步骤；以及利用上述纺丝原液进行纺丝的步骤。2.根据权利要求1所述的彩色聚氨酯脲弹性纤维的制备方法，其特征在于，上述聚氨酯预聚物包含2.4摩尔百分比至3.5摩尔百分比的未反应末端异氰酸酯基。3.根据权利要求1所述的彩色聚氨酯脲弹性纤维的制备方法，其特征在于，上述聚氨酯脲聚合物通过如下步骤制备而成：投入聚四亚甲基醚二醇和二苯基甲烷-4，4'-二异氰酸酯并进行聚合，以使NCO/OH摩尔比为1.50至2.50，来制备末端未反应异氰酸酯含量为2.4摩尔百分比至3.5摩尔...

【专利技术属性】
技术研发人员：权容秀，都炫在，韩荣均，金泰成，金海东，洪景坤，
申请(专利权)人：泰光产业株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR