一种有色聚芳酯纤维及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种有色聚芳酯纤维及其制备方法，包括如下步骤：S1，将有机颜料加入混有稳定剂的分散介质中，混合均匀得到有色浆料；S2，将S1中的有色浆料输入熔融后的聚芳酯中，混合，过滤，纺丝，制得有色聚芳酯纤维；本发明专利技术有色聚芳酯纤维的制备方法有效地解决了聚芳酯纤维颜色单一、不易染色的问题，拓展了纤维的应用领域；本发明专利技术有色聚芳酯纤维采用先染后纺的方式制得，染料均匀分布在聚合物内部，色牢度高，色泽均匀，外观效果好；本发明专利技术有色聚芳酯纤维批间与批内无色差，适合大批量连续化生产。

A Colored Polyaryl Ester Fiber and Its Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
一种有色聚芳酯纤维及其制备方法
本专利技术涉及合成纤维
，尤其涉及一种有色聚芳酯纤维及其制备方法。
技术介绍
聚芳酯是在20世纪70年代中期随溶质型液晶聚酰胺之后新兴起来的一类热致性液晶聚合物。将聚芳酯干燥后加热熔融，呈各向异性的液晶态聚芳酯流过喷丝孔时由于受到强剪切力作用，聚芳酯主链的芳族大分子链段发生二维取向，纤维的高二维取向结构在离开喷丝孔后能够很好的保持，原丝直接就具有了相对稳定的二维取向结构，无需后牵伸或者低倍牵伸，经紧张热定型后，聚芳酯分子链间进一步缩聚同时纤维规整度结晶度进一步提高，致使纤维的强度和模量大大提高。由于分子主链中基本由苯环构成，聚芳酯可以制备出高强高模，甚至是超高强超高模的热致性液晶纤维，可应用于飞艇等航空航天领域，也可应用于光纤、通信电缆、体育用品中起增强作用，也可作防护复合板材、安全帽以及耐高温高强度防护手套等。此外，还可作耐高温防酸、防碱的过滤材料。此纤维具有质轻、高强、耐热、耐磨，线膨胀系数低的特点，做成缆索后操作性能好，可用于替代钢丝缆索还可编制渔网。由于聚芳酯纤维分子链主要由芳族构成，排列高度规整，取向度与结晶度高，同时缺乏极性吸色基团，因此，聚芳酯纤维难以通过先纺后染的常规方法进行染色。
技术实现思路
为了解决现有技术无法对聚芳酯纤维进行染色的问题，本专利技术的目的是提供一种有色聚芳酯纤维及其制备方法。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：本专利技术的第一方面，提供一种有色聚芳酯纤维的制备方法，包括如下步骤：S1，将有机颜料加入混有稳定剂的分散介质中，混合均匀得到有色浆料；S2，将S1中的有色浆料输入熔融后的聚芳酯中，混合，过滤，纺丝，制得有色聚芳酯纤维。其中，所述有机颜料选自颜料红176、颜料红254、颜料蓝15:3、颜料黄中的任意一种或两种的混合。其中，所述稳定剂为含磷化合物。优选的是，所述稳定剂选自磷酸三丁酯，磷酸三乙酯，磷酸三甲酯，磷酸中的任意一种。其中，所述分散介质为聚乙烯低分子蜡。优选的是，所述稳定剂的用量为有机颜料用量的1%-10%。优选的是，所述有机颜料与分散介质的用量比例为15:85-30:70。优选的是，所述有机颜料与聚芳酯的用量比例为0.5%-1.5%。向聚芳酯熔体中加入有机颜料与分散剂的混合体系，混合均匀后进行纺丝，获得有色聚芳酯纤维，解决了聚芳酯纤维颜色单一、不易染色的问题，拓展了聚芳酯纤维的应用领域。本专利技术的第二方面，提供采用上述方法制得的有色聚芳酯纤维。采用先染后纺，染料均匀分布在聚合物内部，使得聚芳酯纤维色牢度高，色泽均匀，外观效果好。与现有技术相比，本专利技术实现的有益效果：本专利技术有色聚芳酯纤维的制备方法有效地解决了聚芳酯纤维颜色单一、不易染色的问题，拓展了纤维的应用领域；本专利技术有色聚芳酯纤维采用先染后纺的方式制得，染料均匀分布在聚合物内部，色牢度高，色泽均匀，外观效果好；本专利技术有色聚芳酯纤维批间与批内无色差，适合大批量连续化生产。具体实施方式一种有色聚芳酯纤维的制备方法，包括如下步骤：S1，将有机颜料加入混有稳定剂的分散介质中，混合均匀得到有色浆料；S2，将S1中的有色浆料输入熔融后的聚芳酯中，混合，过滤，纺丝，制得有色聚芳酯纤维。上述有色浆料中包含有与聚芳酯相容性好、热稳定性好的有机颜料，有机颜料为大分子有机颜料，能够均匀地分散在聚合体系中，对聚芳酯进行着色，由此得到颜料均匀分散的有色聚芳酯纤维。有机颜料在加入稳定剂后能大大提高有机颜料的高温热稳定性，耐温可达320℃；同时减少了有色熔体的停留时间，保证颜料不会降解。其中，有机颜料选自颜料红176、颜料红254、颜料蓝15:3、颜料黄中的任意一种或两种的混合；稳定剂为含磷化合物。优选的是，稳定剂选自磷酸三丁酯，磷酸三乙酯，磷酸三甲酯，磷酸中的任意一种。其中，分散介质为聚乙烯低分子蜡。分散介质为聚乙烯低分子蜡，聚乙烯低分子蜡与有机颜料以及聚芳酯的相容性好，在分散介质中加入稳定剂后，可改善有机颜料的高温热稳定性，使有机颜料能与聚芳酯一起共混纺丝而不发生变化，而且聚乙烯低分子蜡可以降低聚芳酯熔体的剪切粘度，起到增塑的作用。其中，稳定剂的用量为有机颜料用量的1%-10%。其中，有机颜料与分散介质的用量比例为15:85-30:70。其中，有机颜料与聚芳酯的用量比例为0.5%-1.5%。聚芳酯由于其分子链中缺乏极性基团，导致其上色性能不佳，无法采用传统的先纺后染的方法。本专利技术采用先染后纺的方法，克服了上述问题，并且消除了传统方法中废水对环境的污染，对保护环境起到积极作用。实施例1一种有色聚芳酯纤维的制备方法：S1，取25g稳定剂加入580g的分散介质中，混合均匀；S2，取有机颜料250g加入混有稳定剂的分散介质中，混合均匀得到有色浆料；S3，取聚芳酯切片50kg经单螺杆挤出机熔融，由增压泵增压输送至双螺杆挤出机中，同时有色浆料通过计量泵连续输送至双螺杆挤出机中与聚芳酯熔体充分混合，混合均匀后再由增压泵增压输送至熔体过滤器中，过滤后纺丝，得到有色聚芳酯纤维。其中，有机颜料为颜料红176，稳定剂为磷酸三丁酯，分散剂为聚乙烯低分子蜡。通过测试，聚芳酯纤维强度为8.9CN/dtex，伸长率为2％，耐光色牢度>4级。实施例2一种有色聚芳酯纤维的制备方法：S1，取30g稳定剂加入650g的分散介质中，混合均匀；S2，取有机颜料375g加入混有稳定剂的分散介质中，混合均匀得到有色浆料；S3，取聚芳酯切片50kg经单螺杆挤出机熔融，由增压泵增压输送至双螺杆挤出机中，同时有色浆料通过计量泵连续输送至双螺杆挤出机中与聚芳酯熔体充分混合，混合均匀后再由增压泵增压输送至熔体过滤器中，过滤后纺丝，得到有色聚芳酯纤维。其中，有机颜料为颜料红254，稳定剂为磷酸三丁酯，分散剂为聚乙烯低分子蜡。通过测试，聚芳酯纤维强度为8.7CN/dtex，伸长率为2％，耐光色牢度>4级。实施例3一种有色聚芳酯纤维的制备方法：S1，取40g稳定剂加入750g的分散介质中，混合均匀；S2，取有机颜料500g加入混有稳定剂的分散介质中，混合均匀得到有色浆料；S3，取聚芳酯切片50kg经单螺杆挤出机熔融，由增压泵增压输送至双螺杆挤出机中，同时有色浆料通过计量泵连续输送至双螺杆挤出机中与聚芳酯熔体充分混合，混合均匀后再由增压泵增压输送至熔体过滤器中，过滤后纺丝，得到有色聚芳酯纤维。其中，有机颜料为颜料红176和颜料黄180，颜料红176和颜料黄180的质量比为4:6，稳定剂为磷酸三丁酯，分散剂为聚乙烯低分子蜡。通过测试，聚芳酯纤维强度为9CN/dtex，伸长率为2％，耐光色牢度>4级。实施例4一种有色聚芳酯纤维的制备方法：S1，取30g稳定剂加入2556g的分散介质中，混合均匀；S2，取有机颜料450g加入混有稳定剂的分散介质中，混合均匀得到有色浆料；S3，取聚芳酯切片50kg经单螺杆挤出机熔融，由增压泵增压输送至双螺杆挤出机中，同时有色浆料通过计量泵连续输送至双螺杆挤出机中与聚芳酯熔体充分混合，混合均匀后再由增压泵增压输送至熔体过滤器中，过滤后纺丝，得到有色聚芳酯纤维。其中，有机颜料为颜料蓝，稳定剂为磷酸三丁酯，分散剂为聚乙烯低分子蜡。通过测试，聚芳酯纤维强度为9CN/dtex，伸长率为2％，耐光色牢度>4级。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有色聚芳酯纤维的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，将有机颜料加入混有稳定剂的分散介质中，混合均匀得到有色浆料；S2，将S1中的有色浆料输入熔融后的聚芳酯中，混合，过滤，纺丝，制得有色聚芳酯纤维。

【技术特征摘要】
1.一种有色聚芳酯纤维的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，将有机颜料加入混有稳定剂的分散介质中，混合均匀得到有色浆料；S2，将S1中的有色浆料输入熔融后的聚芳酯中，混合，过滤，纺丝，制得有色聚芳酯纤维。2.如权利要求1所述的有色聚芳酯纤维的制备方法，其特征在于，所述有机颜料选自颜料红176、颜料红254、颜料蓝15:3、颜料黄中的任意一种或两种的混合。3.如权利要求1所述的有色聚芳酯纤维的制备方法，其特征在于，所述稳定剂为含磷化合物。4.如权利要求1所述的有色聚芳酯纤维的制备方法，其特征在于，所述稳定剂选自磷酸三丁酯，磷酸三乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：周文奎，程龙，张玉东，
申请(专利权)人：上海舟汉纤维材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31