一种原液着色再生三角形异形涤纶长纤维及其制备方法技术

本发明专利技术涉及原液着色涤纶纤维的技术领域，公开了一种原液着色再生三角形异形涤纶长纤维及其制备方法，包括如下步骤：（1）将PET瓶片废料进行前处理，并粉碎后得到再生粉料；（2）将经偶联剂改性的无机颜料与助剂一同加入溶剂中得到液态色浆；所述助剂包括染色助剂；所述染色助剂为赤藓红改性拟薄水铝石溶胶；（3）将再生粉料和液态色浆混合，熔融后造粒，得到着色母粒；（4）将着色母粒进行熔融纺丝，纺丝所用喷丝板的喷丝孔为三角形，得到原液着色再生三角形异形涤纶长纤维。本发明专利技术能够改善颜料分子与聚酯的相容性问题，提升染色色牢度和颜色均匀性，所制得的有色涤纶长纤维颜色均匀、色牢度高，产品质量和成品率更高。产品质量和成品率更高。

【技术实现步骤摘要】
一种原液着色再生三角形异形涤纶长纤维及其制备方法


[0001]本专利技术涉及原液着色涤纶纤维的
，尤其是涉及一种原液着色再生三角形异形涤纶长纤维及其制备方法。

技术介绍

[0002]原液染色法是一种纺前无须染色的染色方法，具体为在熔融纺丝前预先将聚酯先进行着色，再进行熔融纺丝以生产出有色纤维。经原液染色法生产出的纤维即原液着色纤维，也叫色纺纤维，由于本身在生产过程中给纤维赋予了各种颜色，因此下游生产的过程中就省去了印染环节，大大提高了制得纺织品“绿”的程度。并且，这种染色方法不需要在纺丝过程中投入大量染料，可减少产生污水对环境的污染，具有突出的环境友好特征，且工艺简单易懂，染色效果较好。
[0003]公开号为CN106400174A的中国专利技术专利公开了一种原液着色生产再生粗旦有色涤纶短纤维的方法。首先对原料进行选择，之后进行原料加热、干燥，接着色母粒注入纺丝制备和后纺牵伸，并在加热状态下分两道牵引辊进行均匀牵伸；接下来对牵伸完毕的原生丝束进行卷曲处理并且进行烘干与热定型，最后将烘干后的丝束根据需求进行切断，得到所需长度的再生涤粗旦有色涤纶短纤维。但是，上述制备方法工艺相对较为复杂，不易制备，成品率相对较低，并且，并未解决颜料的均匀分散以及与聚酯的相容性问题。

技术实现思路

[0004]为了解决原液着色制备涤纶纤维工艺中颜料的均匀分散以及与聚酯的相容性的技术问题，本专利技术提供了一种原液着色再生三角形异形涤纶长纤维及其制备方法，通过加入染色助剂改善颜料分子与聚酯的相容性问题，提升染色色牢度和颜色均匀性，再加上进一步制得异形涤纶长纤维，能够改善纤维弹性，并赋予纤维特殊光泽。
[0005]本专利技术的目的通过以下技术方案予以实现：第一方面，本专利技术提供了一种原液着色再生三角形异形涤纶长纤维的制备方法，包括如下步骤：(1)将PET瓶片废料进行前处理，并粉碎后得到再生粉料；(2)将经偶联剂改性的无机颜料与助剂一同加入溶剂中得到液态色浆；所述助剂包括染色助剂；所述染色助剂为赤藓红改性拟薄水铝石溶胶；(3)将再生粉料和液态色浆混合，熔融后造粒，得到着色母粒；(4)将着色母粒进行熔融纺丝，纺丝所用喷丝板的喷丝孔为三角形，得到原液着色再生三角形异形涤纶长纤维。
[0006]本专利技术采用PET瓶片废料为原料进行原液着色制备，提供了一种可再生环保的有色涤纶长纤维的制备方法。通过加入染色助剂改善颜料分子与聚酯的相容性问题，提升染色色牢度和颜色均匀性，再将含染色助剂的液态色浆与再生粉料混合造粒，熔融纺丝过程以三角形异形纺丝，相较于常规圆形纺丝，能够改善纤维弹性，增加表面积，对光线的反射
性增强，可以赋予纤维特殊光泽。
[0007]作为优选，步骤(1)中，所述前处理包括清洗、破碎、筛选、脱水和烘干；所述再生粉料的含水率低于40ppm；所述再生粉料的平均粒径为10～100μm。
[0008]作为优选，步骤(2)中，所述经偶联剂改性的无机颜料、助剂和溶剂的重量比为10～50：5～10：30～50。
[0009]作为优选，步骤(2)中，所述染色助剂的制备方法包括如下步骤：将拟薄水铝石与水混合并进行一次搅拌，制得质量浓度为10～20％的拟薄水铝石浆液，再向其中加入赤藓红和酸液混合后进行二次搅拌，制得拟薄水铝石溶胶；在拟薄水铝石溶胶中加入C5～C
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无支链脂肪族醇胺、丙酮和冰醋酸，并加热至40～55℃搅拌2～4h，之后经低压蒸馏，制得染色助剂；所述拟薄水铝石、赤藓红和C5～C
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无支链脂肪族醇胺的质量比为1：0.05～0.1：0.1～0.4。
[0010]原液着色为将无机颜料与聚酯一同进行熔融纺丝，因而需要要求颜料能耐高温，在高温熔融条件下还能与聚酯间具备较强结合力，并且，颜料分子与聚酯间还存在相容性问题，阻碍较高浓度颜料或者多色系颜料的均匀分散，进而会使纤维的颜色鲜艳性和色牢度产生影响。
[0011]拟薄水铝石具备多孔、比表面积大和吸附性好等特性，有利于吸附颜料分子，而且拟薄水铝石在水中能够具备较好的胶溶性能，形成的触变性溶胶能够包覆颜料分子，可以保证在高温阶段颜料不会出现小分子析出，且其本身的粘结性较强，加入聚酯中后还能够增强其他小分子助剂的结合稳定性，提升产品质量。另外，拟薄水铝石表面的
‑
OH与氢离子作用而带有正电荷，而赤藓红带有负电荷的羧基，因此能够与拟薄水铝石发生静电吸引，使得赤藓红能够牢牢吸附于拟薄水铝石表面，赤藓红作为有机合成色素，少量添加能够提升颜料的色泽鲜艳度、着色力和稳定性，使得纤维的色泽更为饱满，色牢度更佳。而C5～C
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无支链脂肪族醇胺的引入结合，该结构分子的接枝能够促进溶胶与聚酯间的结合力，且能够避免团聚，调节熔体粘度，使其纺丝性能更佳。
[0012]作为优选，所述C5～C
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无支链脂肪族醇胺为5
‑
氨基
‑1‑
戊醇、D
‑
戊氨醇、L
‑
戊氨醇、6
‑
氨基
‑1‑
己醇或8
‑
氨基
‑1‑
辛醇；所述酸液为硝酸、草酸、盐酸或甲酸的水溶液，质量浓度为5～10％；所述赤藓红和酸液的质量体积比为0.1～0.2g：5mL。
[0013]该染色助剂的添加能够解决颜料的均匀分散以及与聚酯的相容性问题，而且能够提升纤维色牢度，得到着色性更佳、稳定性更好的涤纶长纤维产品。而对拟薄水铝石进行改性的质量配比以及工艺参数会对改性效果产生影响，脂肪族醇胺的碳链越长或者存在多个支链都会过大的提升熔体粘度，不利于得到较好的纺丝性能。
[0014]作为优选，步骤(2)中，所述无机颜料为：所述偶联剂为KH550、KH560、KH570中的一种或多种；所述溶剂为水、乙二醇、丙二醇中一种或多种。
[0015]作为优选，步骤(2)中，所述助剂还包括分散剂和润湿剂；所述染色助剂、分散剂和润湿剂的重量比为5～10：3～15：3～15；所述分散剂为酯类分散剂；所述润湿剂为乙二醇、丙二醇中一种或多种。
[0016]分散剂和润湿剂的添加能进一步提升相容性。
[0017]作为优选，步骤(3)中，所述再生粉料和液态色浆的重量比为60～70：10～15。
[0018]再生粉料和液态色浆的配比会影响分散均匀性，在该范围下，能够得到颜色更加
均一的有色涤纶长纤维。
[0019]作为优选，步骤(3)中，所述熔融纺丝为：纺丝温度250～285℃，纺丝速度800～3500m/min；经纺丝后得到的丝束，先进行预拉伸，预拉伸温度65～95℃，预拉伸倍率1.02～1.20；再进行两次牵伸，第一道牵伸倍率为1.5～2.5，第二道牵伸倍率为1.15～1.25。
[0020]第二方面，本专利技术还提供了一种上述制备方法制得的原液着色再生三角形异形涤纶长纤维。
[0021]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：(1)以PET瓶片废料为原料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种原液着色再生三角形异形涤纶长纤维的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）将PET瓶片废料进行前处理，并粉碎后得到再生粉料；（2）将经偶联剂改性的无机颜料与助剂一同加入溶剂中得到液态色浆；所述助剂包括染色助剂；所述染色助剂为赤藓红改性拟薄水铝石溶胶；（3）将再生粉料和液态色浆混合，熔融后造粒，得到着色母粒；（4）将着色母粒进行熔融纺丝，纺丝所用喷丝板的喷丝孔为三角形，得到原液着色再生三角形异形涤纶长纤维。2.如权利要求1所述原液着色再生三角形异形涤纶长纤维的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述再生粉料的含水率低于40ppm；所述再生粉料的平均粒径为10~100μm。3.如权利要求1或2所述原液着色再生三角形异形涤纶长纤维的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述经偶联剂改性的无机颜料、助剂和溶剂的重量比为10~50：5~10：30~50。4.如权利要求1所述原液着色再生三角形异形涤纶长纤维的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述染色助剂的制备方法包括如下步骤：将拟薄水铝石与水混合并进行一次搅拌，制得质量浓度为10~20%的拟薄水铝石浆液，再向其中加入赤藓红和酸液混合后进行二次搅拌，制得拟薄水铝石溶胶；在拟薄水铝石溶胶中加入C5～C
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无支链脂肪族醇胺、丙酮和冰醋酸，并加热至40~55℃搅拌2~4h，之后经低压蒸馏，制得染色助剂；所述拟薄水铝石、赤藓红和C5～C
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无支链脂肪族醇胺的质量比为1：0.05~0.1：0.1~0.4。5.如权利要求4所述原液着色再生三角形异形涤纶长纤维的制备方法，其特征在于，所述C5～C
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无支...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建甫，戴国富，
申请(专利权)人：桐乡市励志特种纤维股份有限公司，
类型：发明
国别省市：