一种回料制基布的染色工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种回料制基布的染色工艺，使用绳状染色缸对回料制基布进行浸染；回料制基布为使用尼龙6回料替代尼龙6新料作为超细纤维的纺丝原料制备的超纤基布；回料制基布在染色前拉伸负荷≥250N/cm，撕裂负荷≥90N；超细纤维的直径为2~5μm，尼龙6回料的灰分含量≤300ppm；浸染采用的染料配方包括含有活性基团的非金属酸性染料和染色改性剂；染色改性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚和乙基羧酸聚合物的复配物；浸染的工艺参数包括：染色温度≤90℃，染色时间≤50分钟，提布轮速度3~20转/分钟。本发明专利技术的一种回料制基布的染色工艺，从原料的选择和工艺复配上进行改进，降低了染色过程对于回料制基布性能的损伤。基布性能的损伤。

【技术实现步骤摘要】
一种回料制基布的染色工艺


[0001]本专利技术涉及一种超纤基布的染色工艺，具体涉及一种回料制基布的染色工艺。

技术介绍

[0002]随着国家环保和可持续发展的推动，对高分子合成材料的可持续循环利用也是推动绿色发展的重要工作，然而回收料往往伴随着杂质难以去除干净，这会导致制得的材料难以与新料媲美。例如合成纤维领域，其中，回收PET、PA6切片用于纤维的纺制是比较成熟的技术。而用于纺丝级别的海岛型纤维，开纤后纤维纤度2微米左右，对纺丝原料的纯度要求较高，如果内部的杂质导致纤维形成非连续相，则强力会显著下降，通过杂质的筛除来提高回收料切片的品质，回料制海岛纤维存在一定的市场。
[0003]海岛纤维是制备合成革基布的主要原料之一，合成革基布由超细纤维无纺布和包覆在周围聚氨酯树脂组成。对于合成革基布用的纤维材料通常为PA6超细纤维组成的无纺布作为机械性能的强化单元，然而针对合成革基布用的海岛纤维却很难用回料来替代。通常因杂质的存在使得制得的超纤基布的机械性能降低，特别是在基布染色后基布强力衰减更大。目前针对回料制基布染色后低强力的问题，通常采用不染色来保持强力并通过后期表面修饰以制备一些低端应用产品。
[0004]针对回料制超纤基布的染色工艺鲜少研究，而在未来，随着塑料可回收的不断推动，在未来从成本上对新料PA6切片将产生一定程度的影响，鉴于此，开发一种能够适用于回料制基布的染色工艺，解决基布在染色后强力急剧下降的问题变得十分重要。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是解决现有技术存在的问题，提供一种回料制基布的染色工艺，具体地，本专利技术通过优化染色工艺，抑制染色回料制基布强力的进一步破坏，使得对回料制基布在染色后的强力值能够满足现有合成革的使用要求。
[0006]为达到上述目的，本专利技术采用的方案如下：一种回料制基布的染色工艺，使用绳状染色缸对回料制基布进行浸染；回料制基布为使用尼龙6回料替代尼龙6新料作为超细纤维的纺丝原料制备的超纤基布；通常的当使用尼龙6回料制备超细纤维时，仅关注制得的成品的拉伸负荷、撕裂负荷高低来评价回料的可用性，然而，实验发现，当使用同等性能水平的回料制基布时，在染色后却出现了不同程度的性能下降程度，针对这一发现，专利技术人进一步的研究了相关的参数，发现超细纤维的直径和回料中灰分的含量对后续性能的染色衰减有着显著的影响；具体地，研究发现，当超细纤维的直径为2~5μm时，在染色后回料制基布可以获得较好的拉伸负荷、撕裂负荷和染色性，当超细纤维的直径小于2μm时，回料制基布的染色上色性不足且不匀，这可能是因为纤维的比表面积过大使得纤维的发色性差，就需要延长染色的过程，进而使得纤维在染色后的性能衰减严重；当超细纤维的直径大于5μm时也会导致回料制基布
在染色后的性能衰减，推测可能为喷丝孔直径增大使杂质颗粒相对易于聚集，聚集的杂质颗粒在染色过程中反复的作用力下，对纤维造成更严重的磨损，使得纤维强力下降；研究发现，原料中的灰分含量过大，导致纺丝纤维中存在缺陷，然而灰分小于1000ppm以下时，未染色基布的机械性能往往差别不大，实验发现在染色后使用杂质水平为1000ppm的回料制得的基布相比于300ppm的性能衰减严重；因此本专利技术设置超细纤维的直径为2~5μm，尼龙6回料的灰分含量≤300ppm；浸染采用的染料配方包括含有活性基团的非金属酸性染料和染色改性剂；染色改性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚和乙基羧酸聚合物的复配物；目前基布染色主要采用高温高压溢流染色缸，一方面由于基布运行靠染缸内喷嘴，且喷射力强，对基布的组织有一定的破坏，同时喷射力使得纤维中杂质存在导致的应力集中点更易破坏，因而基布的机械性能下降显著；另一方面由于染色温度较高一般都在98℃，高温下纤维更容易损伤，因而基布的机械性能下降显著；本专利技术采用绳状染色缸，基布运行靠提布轮的转动，无喷嘴，因而基布的机械性能不会显著下降，然而采用绳状染色缸存在的问题是基布的染色效果较差，这也是现有技术为什么没有采用绳状染色缸的原因，本专利技术通过合理设计染料配方，克服了采用绳状染色缸存在的染色效果较差的问题，解决了回料制基布染色后强力衰减较大的问题，具体分析如下：一般染尼龙的染料是金属络合染料，染料中含有重金属铬元素，在染色过程中重金属对聚氨酯和超细纤维的降解起催化作用，降低了基布的机械性能，而含有活性基团的非金属酸性染料，不含有重金属，且在染色过程中和尼龙为三角形共价键结合，比金属络合染料和尼龙形成的离子键更牢度，摩擦牢度更高；脂肪醇聚氧乙烯醚和乙基羧酸聚合物的复配物作为染色改性剂加入染料中，脂肪醇聚氧乙烯醚和乙基羧酸聚合物的分子结构中醇键、醚键和羧酸键的亲水性能够破坏PA6的分子间极强的氢键效应，进而快速引起基布的溶胀，加速染料向基布内部渗透，渗透效果好，降低染色温度以及缩短染色时间；回料制基布在染色前后的拉伸负荷衰减率（即回料制基布在染色前后的拉伸负荷的变化值占回料制基布在染色前的拉伸负荷的百分比）≤10%，撕裂负荷衰减率（即回料制基布在染色前后的撕裂负荷的变化值占回料制基布在染色前的撕裂负荷的百分比）≤15%。
[0007]作为优选的技术方案：如上所述的一种回料制基布的染色工艺，回料制基布在染色前拉伸负荷≥250N/cm，撕裂负荷≥90N，之所以要保证回料制基布在染色前的力学性能达到特定水平是因为回料制基布在染色后的力学性能会发生一定程度的降低，如果回料制基布在染色前的力学性能较差，则回料制基布在染色后的力学性能会更差，极大可能会无法满足超纤革的应用要求。
[0008]如上所述的一种回料制基布的染色工艺，浸染时，染色改性剂的用量占回料制基布重量的1~5%。
[0009]如上所述的一种回料制基布的染色工艺，脂肪醇聚氧乙烯醚和乙基羧酸聚合物的复配质量比为40:60~60:40（复配质量比不在此范围内会导致染色后回料制基布的干/湿摩擦色牢度的下降）。
[0010]如上所述的一种回料制基布的染色工艺，浸染的工艺参数包括：染色温度≤90℃，
染色时间≤50分钟，提布轮速度3~20转/分钟；本专利技术通过合理设置浸染的工艺参数，既保证了染色效果，又保证了回料制基布染色后强力衰减较小；其中，染色温度≤90℃，染色时间≤50分钟，当染色温度大于90℃，染色时间大于50分钟时，过高的温度和过长的时间，对基布的损伤大；提布轮速度为3~20转/分钟，当提布轮速度小于3转/分钟时，基布运转速度慢，较易造成染色不匀；当提布轮速度大于20转/分钟时，基布运转速度过快，染色过程中对基布拉伸过大，造成基布的拉伸负荷和撕裂负荷降低。
[0011]如上所述的一种回料制基布的染色工艺，染色温度为60~90℃，当染色温度小于60℃时，纤维溶胀不开，染料进入基布内部的时间变长，且染料和纤维结合的共价键不牢固，导致色牢度不佳。
[0012]如上所述的一种回料制基布的染色工艺，染色时间为30~50分钟，当染色时间小于30分钟时，纤维溶胀不开，染料进入基布内部的时间变长，且染料和纤维结合的共价键不牢固，导致色牢度不佳。
[0013]如上所述的一种回料制基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种回料制基布的染色工艺，其特征在于，使用绳状染色缸对回料制基布进行浸染；回料制基布为使用尼龙6回料替代尼龙6新料作为超细纤维的纺丝原料制备的超纤基布；超细纤维的直径为2~5μm，尼龙6回料的灰分含量≤300ppm；浸染采用的染料配方包括含有活性基团的非金属酸性染料和染色改性剂；染色改性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚和乙基羧酸聚合物的复配物；回料制基布在染色前后的拉伸负荷衰减率≤10%，撕裂负荷衰减率≤15%。2.根据权利要求1所述的一种回料制基布的染色工艺，其特征在于，回料制基布在染色前拉伸负荷≥250N/cm，撕裂负荷≥90N。3.根据权利要求1所述的一种回料制基布的染色工艺，其特征在于，浸染时，染色改性剂的用量占回料制基布重量的1~5%。4.根据权利要求1或3所述的一种回料制基布的染色工艺，其特征在于，脂肪醇聚氧乙烯醚和乙基羧酸聚合物的...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡忠杰，葛庆，程立，吴城锋，
申请(专利权)人：江苏华峰超纤材料有限公司，
类型：发明
国别省市：