专利名称：一种将特性赋予剂加料至聚合物产物的方法
技术领域：
本发明涉及一种将特性赋予剂加料至聚合物产物的方法、由该方法制成的聚合物产物以及一种用于制备聚合物产物的组合物。
背景技术：
具特性的聚合物产物为多种应用所需。为了赋予这些特性，通常用具这些特性的活性成分来处理这些聚合物产物。在这些处理之前，通常对聚合物产物进行表面加工以使其可以结合活性成分。然而，加工过的表面上这些活性成分通常不能很好保留，并且在随后的处理如洗涤、漂白等中这些聚合物产物失去其活性。US 2008/003218揭露了一种以微胶囊形式将活性成分应用于聚合物纺丝原液的方法。通过这种应用方法，尽管活性成分在纤维中保留较长一段时间，但是一旦活性成分从包封剂中排出，就不能补充活性成分，因此降低其有效性。希望有一种将特性赋予剂加料至聚合物产物的方法，其中该方法将使加料过的聚合物产物能将所获得的特性维持很长时间。发明详细说明因此，本发明提供一种能够延长保留所获得的特性的聚合物产物的加料方法。本发明说明书中所用的以下术语具有以下含义本文中所用的术语“特性赋予剂”是指能够赋予特性例如颜色、气味等，或能赋予功能特性如抗菌活性、紫外辐射屏障、抗皱等的原子、离子、原子组或离子组、化合物或化合物混合物。本文中所用的术语“所获得的特性”是指从特性赋予剂所获得的特性。本文中所用的术语“非极性有机储集体”是指高分子量烃或其衍生物，包括石蜡、 硬脂醇、十四烷醇及其类似物。本文中所用的术语“包封”是指密封在聚合物壳内。本文中所用的术语“未包封”是指未完全密封在聚合物壳内。本文中所定义的术语“纺丝原液(dope) ”是指溶液、浆料或聚合物组合物。在一个实施方案中，本发明提供一种将特性赋予剂加料至聚合物产物的方法，该方法包括首先使聚合物纺丝原液或其前体与含有未包封非极性有机储集体的乳液接触， 以形成包含纺丝原液和乳液的可纺组合物，然后通过模头/喷丝头纺织该组合物，以形成带有能够延长特性赋予剂保留的储集体的再生复合材料，最后使该复合材料或其产物与包含至少一种特性赋予剂和溶胀剂的配制剂在大于或等于储集体熔点/软化点的温度下接触至少10分钟。在另一实施方案中，本发明提供一种将特性赋予剂加料至聚合物产物的方法，该方法包括首先使聚合物纺丝原液或其前体与含有未包封非极性有机储集体的乳液接触， 以形成包含纺丝原液和乳液的可纺组合物，然后通过模头/喷丝头纺织该组合物，以形成带有能够延长特性赋予剂保留的非极性有机储集体的再生复合材料，并且最后使该复合材料或其产物与包含至少一种特性赋予剂和溶胀剂的配制剂在大于或等于储集体熔点/软化点的温度下接触至少10分钟，其中聚合物纺丝原液选自由粘胶纺丝原液、丙烯酸纺丝原液及纤维素纺丝原液组成的群组。在另一实施方案中，本发明提供一种将特性赋予剂加料至聚合物产物的方法，该方法包括首先使聚合物纺丝原液或其前体与含有未包封非极性有机储集体的乳液接触， 以形成包含纺丝原液和乳液的可纺组合物，然后通过模头/喷丝头纺织该组合物，以形成带有能够延长特性赋予剂保留的非极性有机储集体的再生复合材料，最后使该复合材料或其产物与包含至少一种特性赋予剂和溶胀剂的配制剂在大于或等于储集体熔点/软化点的温度下接触至少10分钟，其中非极性有机储集体为熔点在10-120°c范围内的链烷烃、有机醇、有机脂肪酸或其酯、聚乙烯或其任何混合物。在另一实施方案中，本发明提供一种将特性赋予剂加料至聚合物产物的方法，该方法包括首先使聚合物纺丝原液或其前体与含有未包封非极性有机储集体的乳液接触， 以形成包含纺丝原液和乳液的可纺组合物，然后通过模头/喷丝头纺织该组合物，以形成带有能够延长特性赋予剂保留的非极性有机储集体的再生复合材料，最后使该复合材料或其产物与包含至少一种特性赋予剂和溶胀剂的配制剂在大于或等于储集体熔点/软化点的温度下接触至少10分钟，其中复合材料与包含0. 0001至15%特性赋予剂、0.01至 99. 999%溶胀剂及0. 0001至15%表面活性剂的水性配制剂接触。在另一实施方案中，本发明提供一种将特性赋予剂加料至聚合物产物的方法，该方法包括首先使聚合物纺丝原液或其前体与含有未包封非极性有机储集体的乳液接触， 以形成包含纺丝原液和乳液的可纺组合物，然后通过模头/喷丝头纺织该组合物，以形成带有能够延长特性赋予剂保留的非极性有机储集体的再生复合材料，最后使该复合材料或其产物与包含至少一种特性赋予剂和溶胀剂的配制剂在大于或等于储集体熔点/软化点的温度下接触至少10分钟，其中表面活性剂选自由离子型表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂和聚合物表面活性剂组成的群组。在另一实施方案中，本发明提供一种将特性赋予剂加料至聚合物产物的方法，该方法包括首先使聚合物纺丝原液或其前体与含有未包封非极性有机储集体的乳液接触， 以形成包含纺丝原液和乳液的可纺组合物，然后通过模头/喷丝头纺织该组合物，以形成带有能够延长特性赋予剂保留的非极性有机储集体的再生复合材料，最后使该复合材料或其产物与包含至少一种特性赋予剂和溶胀剂的配制剂在大于或等于储集体熔点/软化点的温度下接触至少10分钟，其中特性赋予剂为抗微生物剂、杀真菌剂、杀菌剂、灭藻剂、治疗剂、芳香族化合物、杀虫剂、杀螨剂、杀线虫剂、抗皱剂、柔软剂、抗氧化剂、阻燃剂、填料、 补强剂、紫外防护剂、增塑剂、水运输剂/吸水剂、油溶性维生素、有机染料、着色剂或其任何混合物。在另一实施方案中，本发明提供一种将特性赋予剂加料至聚合物产物的方法，该方法包括首先使聚合物纺丝原液或其前体与含有未包封非极性有机储集体的乳液接触， 以形成包含纺丝原液和乳液的可纺组合物，然后通过模头/喷丝头纺织该组合物，以形成带有能够延长特性赋予剂保留的非极性有机储集体的再生复合材料，最后使该复合材料或其产物与包含至少一种特性赋予剂和溶胀剂的配制剂在大于或等于储集体熔点/软化点的温度下接触至少10分钟，其中溶胀剂选自由以下各物组成的群组水、环己醇、正戊胺、 正戊醇、1，5_ 二氨基戊烷、甘油、苯酚、苯甲醇、间甲苯胺、间甲酚、2-乙基苯酚、苄胺、苯胺、乙基苯胺、聚苯乙烯、酯/酚、乙腈、邻硝基苯酚、对硝基苯酚、二甲基甲酰胺、二甲亚砜、邻苯基苯酚、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、硝基甲烷、异戊醇、氢氧化钾、溶纤剂、甲基溶纤剂、异丙醇、丙醇和间甲酚。在另一实施方案中，本发明提供一种将特性赋予剂加料至聚合物产物的方法，该方法包括首先使聚合物纺丝原液或其前体与含有未包封非极性有机储集体的乳液接触， 以形成包含纺丝原液和乳液的可纺组合物，然后通过模头/喷丝头纺织该组合物，以形成带有能够延长特性赋予剂保留的非极性有机储集体的再生复合材料，最后使该复合材料或其产物与包含至少一种特性赋予剂和溶胀剂的配制剂在大于或等于储集体熔点/软化点的温度下接触至少10分钟，其中复合材料与配制剂的重量比在1 1至1 500范围内。在另一实施方案中，本发明提供一种将特性赋予剂加料至聚合物产物的方法，该方法包括首先使聚合物纺丝原液或其前体与含有未包封非极性有机储集体的乳液接触， 以形成包含纺丝原液和乳液的可纺组合物，然后通过模头/喷丝头纺织该组合物，以形成带有能够延长特性赋予剂保留的非极性有机储集体的复合材料，最后使该复合材料或其产物与包含至少一种特性赋予剂和溶胀剂的配制剂在大于或等于储集体熔点/软化点的温度下接触至少10分钟，其中比例在1 5至1 100范围内。在另一实施方案中，本发明提供一种包含未包封非极性有机储集体的加料聚合物产物，该非极性有机储集体保留至少一种在非极性有机储集体中溶解度大于1%的特性赋予剂。在另一实施方案中，本发明提供一种能够延长保留所获得的特性的聚合物产物， 该产物包含保留至少一种特性赋予剂的未包封非极性有机储集体，其中被保留的特性赋予剂至多为储集体和所保留特性赋予剂总重的60%。在另一实施方案中，本发明提供一种能够延长保留所获得的特性的聚合物产物， 该产物包含保留至少一种特性赋予剂的未包封非极性有机储集体，其中特性赋予剂为抗微生物剂、杀真菌剂、杀菌剂、灭藻剂、治疗剂、芳香化合物、杀虫剂、杀螨剂、杀线虫剂、抗皱剂、柔软剂、抗氧化剂、阻燃剂、填料、补强剂、紫外防护剂、增塑剂、水运输剂/吸水剂、油溶性维生素、有机染料、着色剂或其任何混合物。在另一实施方案中，本发明提供一种遵循AATCC程序在AATCC标准参照洗涤剂存在下，在洗衣机内洗涤超过20次之后保留所获得的特性的聚合物产物。在另一实施方案中，本发明提供一种适于在漂白、染色、预缩、固化或树脂处理之后保留所获得的特性的聚合物产物。在另一实施方案中，本发明提供一种能够延长保留所获得的特性的聚合物产物， 其中该聚合物产物能够持续/受控释放特性赋予剂。在另一实施方案中，本发明提供一种能够延长保留所获得的特性的聚合物产物， 其中特性赋予剂的释放受温度控制。在另一实施方案中，本发明提供一种用于制备能够延长保留所获得的特性的聚合物产物的组合物，该组合物包含聚合物纺丝原液和熔点在10°c至120°C范围内的未包封非极性有机储集体。在另一实施方案中，本发明提供一种用于制备能够延长保留所获得的特性的聚合物产物的组合物，该组合物包含聚合物纺丝原液和熔点在10°c至120°C范围内的未包封非极性有机储集体，其中聚合物纺丝原液为含有7-15%黄原酸盐形式的纤维素的粘胶纺丝原液。 在另一实施方案中，本发明提供一种用于制备能够延长保留所获得的特性的聚合物产物的组合物，该组合物包含聚合物纺丝原液和熔点在10°c至120°C范围内的未包封非极性有机储集体，其中聚合物纺丝原液为含有5-25%纤维素N-甲基氧化吗啉的纤维素纺丝原液或具有式I的离子液体。
权利要求
1.一种将特性赋予剂加料至聚合物产物的方法，该方法包括首先使聚合物纺丝原液或其前体与含有未包封非极性有机储集体的乳液接触，以形成包含纺丝原液和乳液的可纺组合物，然后通过模头纺织该组合物，以形成带有能够延长特性赋予剂保留的储集体的再生复合材料，最后使该复合材料或其产物与包含 至少一种特性赋予剂和溶胀剂的配制剂在等于或大于储集体熔点的温度下在1到5巴的压力下接触至少15分钟。
2.根据权利要求1所述的方法，其中聚合物纺丝原液选自由粘胶纺丝原液、丙烯酸纺丝原液和纤维素纺丝原液组成的群组。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中有机储集体为熔点在10至120°C范围内的链烷烃、有机醇、有机脂肪酸或其酯、聚乙烯或其任何混合物。
4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其中复合材料与包含0.0001至15%特性赋予剂、0. 01至99. 999%溶胀剂及0. 0001至15%表面活性剂的水性配制剂接触。
5.根据权利要求4所述的方法，其中表面活性剂选自由离子型表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂和聚合物表面活性剂组成的群组。
6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其中特性赋予剂为抗微生物剂、杀真菌剂、 杀菌剂、灭藻剂、治疗剂、芳香族化合物、杀虫剂、杀螨剂、杀线虫剂、抗皱剂、柔软剂、抗氧化剂、阻燃剂、填料、补强剂、紫外防护剂、增塑剂、水运输剂/吸水剂、油溶性维生素、有机染料和着色剂、或其任何混合物。
7.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其中溶胀剂选自由以下各物组成的群组 水、环己醇、正戊胺、正戊醇、1，5_ 二氨基戊烷、甘油、苯酚、苯甲醇、间甲苯胺、间甲酚、2-乙基苯酚、苄胺、苯胺、乙基苯胺、聚苯乙烯、酯/酚、乙腈、邻硝基苯酚、对硝基苯酚、二甲基甲酰胺、二甲亚砜、邻苯基苯酚、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、硝基甲烷、异戊醇、氢氧化钾、溶纤剂、甲基溶纤剂、异丙醇、丙醇和间甲酚。
8.根据权利要求1至7任一项所述的方法，其中复合材料与配制剂的重量比在1 1 至1 500范围内。
9.根据权利要求8所述的方法，其中重量比在1 5至1 100范围内。
10.一种由权利要求1至9任一项所述的方法所制备的加料聚合物产物，其包含适用于保留一种或多种在非极性有机储集体中溶解度大于1 %的特性赋予剂的未包封有机储集体。
11.根据权利要求10所述的聚合物产物，其中保留的特性赋予剂至多为储集体和所保留的特性赋予剂总重的60%。
12.根据权利要求10或11所述的聚合物产物，其中特性赋予剂为抗微生物剂、杀真菌齐U、杀菌剂、灭藻剂、治疗剂、芳香化合物、杀虫剂、杀螨剂、杀线虫剂、抗皱剂、柔软剂、抗氧化剂、阻燃剂、填料、补强剂、紫外防护剂、增塑剂、水运输剂/吸水剂、油溶性维生素、有机染料和着色剂或其任何混合物。
13.根据权利要求10至12任一项所述的聚合物产物，其能够持续释放/受控释放特性赋予剂。
14.根据权利要求13所述的聚合物产物，其中特性赋予剂的释放受温度控制。
15.一种用于制备能够延长保留所获得的特性的聚合物产物的组合物，该组合物包含聚合物纺丝原液和熔点在10至120°C范围内的未包封非极性有机储集体。
16.根据权利要求15所述的组合物，其中聚合物纺丝原液为含有7-15%黄原酸盐形式的纤维素的粘胶纺丝原液。
17.根据权利要求15或16所述的组合物，其中聚合物纺丝原液为在N-甲基氧化吗啉中含有5-25%纤维素的纤维素纺丝原液，或具有式I的离子液体
18.根据权利要求15至17任一项所述的组合物，其中聚合物纺丝原液为选自丙烯酸聚合物、变性聚丙烯腈聚合物或其共混物的丙烯酸纺丝原液。
19.一种织造或非织造织物或任何聚合物材料，其由权利要求10至14任一项所述的聚合物产物制成。
20.一种物体或产品，其由权利要求19所述的织物制成。
全文摘要
本发明设计一种将属性赋予剂加料至聚合产物的方法、由该方法制成的聚合产物以及一种用于制备能够长期保留所获得属性的聚合产物的组合物。
文档编号D01F2/06GK102232129SQ200980144631
公开日2011年11月2日 申请日期2009年9月11日 优先权日2008年9月12日
发明者B·卡普尔, P·罗德哈, S·安娜苏亚, T·马哈詹 申请人:阿迪蒂亚博拉科技有限公司