一种高色牢度低熔点聚酰胺用色母粒的制作方法

文档序号:15153306发布日期:2018-08-10 21:25阅读:650来源:国知局

本发明属于色母粒技术领域,具体涉及一种高色牢度低熔点聚酰胺用色母粒。



背景技术:

一般而言,聚酰胺是一种熔点较高的聚合物,最为常用的聚酰胺6和聚酰胺66的熔点分别为220℃和260℃。这是由于聚酰胺分子链中的酰胺基团可以形成氢键,从而增加了分子链间的作用力。聚酰胺具有较好的成型加工性能和优良的综合性能,既可以纺丝,也可以加工成薄膜材料,还可以用作工程塑料。通过引入一些分子结构不规整或者长碳链的共聚单元,来影响分子链中氢键的形成,拓展其应用领域。低熔点共聚酰胺还具有较低的结晶度和和较好的透明度,因此低熔点共聚酰胺主要可以应用于热熔胶黏剂、热熔纤维、钓鱼线等应用中。但目前对于低熔点热熔纤维的染色方法研究的并不多。传统聚酰胺纤维的染色主要是通过织造成布以后的印染整理等工序来实现的,这种上色方法工艺流程复杂,并且容易对环境造成污染。而且对于低熔点共聚酰胺纤维而言,由于其应用的特殊性,不需要先加工成布,因此这种方法并不适用于低熔点共聚酰胺纤维的着色。

而纺前着色方法是将颜料混入纺丝溶液或者纺丝熔体,直接生产出有色化学纤维的一种方法,它相对传统的染色方法更为环保,有日趋流行的趋势。并且其不需先将纤维编织成布再染色,所以特别适用于热熔纤维的染色。目前对聚酯和聚乙烯等纺前着色技术的研究比较成熟,而对聚酰胺纺前着色的研究较少,所能添加的颜色也比较局限,对于低熔点共聚酰胺纺前着色的研究更少。聚酰胺6的纺前着色可以使用载体为聚酰胺6的色母粒进行着色。低熔点共聚酰胺如果以载体为聚酰胺6的色母粒来进行着色,虽然相容性优异,但是得到的产物熔点就会提高,影响纤维的热熔性能。而如果单独使用低熔点共聚酰胺作为载体,对最终产物的熔点虽然影响较小,但得到的产物耐汗渍色牢度较差,不符合服装用品标准。



技术实现要素:

针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种高色牢度低熔点聚酰胺用色母粒。

本发明采用以下技术方案:

一种高色牢度低熔点聚酰胺用色母粒,按重量份数计,包括以下组分:

载体60-95份

着色剂4-40份

分散剂0.1-7份;

其中所述载体由低熔点共聚酰胺与乙烯-醋酸乙烯共聚物制成;

所述低熔点共聚酰胺由以下组分制成:

己内酰胺30-40份

尼龙66盐10-20份

二酸和二胺50-60份;

其中所述二酸与二胺的摩尔比为1:0.9~1.1,优选为1:1。

进一步地,所述低熔点共聚酰胺与乙烯-醋酸乙烯共聚物的重量份数比为3~9:1。在一些实施例中,所述低熔点共聚酰胺与乙烯-醋酸乙烯共聚物的重量份数比为3~4:1;在一些实施例中,所述低熔点共聚酰胺与乙烯-醋酸乙烯共聚物的重量份数比为4~6:1;在一些实施例中,所述低熔点共聚酰胺与乙烯-醋酸乙烯共聚物的重量份数比为7~9:1。

进一步地,所述二酸为己二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸中的一种或多种。在一些实施例中,所述二酸为己二酸;在一些实施例中,所述二酸为癸二酸;在一些实施例中,所述二酸为十一烷二酸;在一些实施例中,所述二酸为十二烷二酸。

进一步地,所述二胺为癸二胺和/或十二烷二胺。在一些实施例中,所述二胺为癸二胺;在一些实施例中,所述二胺为十二烷二胺;在一些实施例中,所述二胺为癸二胺和十二烷二胺。

进一步地,所述乙烯-醋酸乙烯共聚物的分子量为1000~10000。

进一步地,所述乙烯-醋酸乙烯共聚物中的醋酸乙烯部分含量为20~40%,其流动性和柔韧性与整个体系相匹配。

进一步地,所述着色剂为有机颜料或有机染料,包括酞菁有机颜料、蒽醌有机颜料、溶剂型染料。在一些实施例中,所述着色剂为酞青蓝(还原蓝15:3);在一些实施例中,所述着色剂为颜料蓝60;在一些实施例中,所述着色剂为染料蓝ra。

进一步地,所述分散剂为聚乙二醇、硬脂酸金属盐、铝钛复合偶联剂、三羟甲基乙烷中的一种或多种。

进一步地,所述低熔点共聚酰胺的制备方法包括以下步骤:将己内酰胺、尼龙66盐、二酸和二胺按照配比加入到反应釜中,通入氮气置换出反应釜中的空气,然后逐渐升温至210~230℃,在氮气保护下进行聚合反应,随着反应进行,压力逐渐升高至0.8~1.2mpa,在该压力下保持0.5~1.5h,然后再在1h内将反应釜的压力卸至常压,接着反应2~4h出料,再经过冷却水槽后用切粒机进行切粒,接着先用冷水浸泡12~18h,然后在75~85℃的烘箱中干燥20~30h即可。

进一步优选地,所述低熔点共聚酰胺的制备方法包括以下步骤:将己内酰胺、尼龙66盐、二酸和二胺按照配比加入到聚合反应釜中,通入氮气20min置换出反应釜中的空气,然后逐渐升温至220℃,在氮气保护下进行聚合反应,随着反应进行,压力逐渐升高至0.8~1.2mpa,在该压力下保持1h,然后再在1h内将反应釜的压力卸至常压,接着反应2~4h出料得到带条,该带条经过冷却水槽后用切粒机进行切粒,接着先用冷水浸泡16h,然后在80℃的烘箱中干燥24h即可。

进一步地,所述低熔点共聚酰胺的熔点为105~120℃。

进一步地,按照原料配比,将所述载体、着色剂、分散剂加入混合机中混合均匀,在200~230℃下,用双螺杆挤出机进行熔融共混,然后进行造粒,制得所述高色牢度低熔点聚酰胺用色母粒。

制得的所述高色牢度低熔点聚酰胺用色母粒属于低熔点色母粒;在一些实施例中,该色母粒的熔点低于140℃;在一些实施例中,该色母粒的熔点低于130℃;在一些实施例中,该色母粒的熔点低于120℃;在一些实施例中,该色母粒的熔点低于110℃。

本发明提供了一种分散性好、着色性强和具有良好色牢度的低熔点聚酰胺用色母粒。本发明中的色母粒所选用的载体是低熔点共聚酰胺和乙烯-聚醋酸乙烯共聚物(eva)共混物,eva的存在能够使着色剂有效地分散在载体中,并和载体有较好的结合力,从而提高了产品的色牢度。

取5~20重量份的所述低熔点聚酰胺用色母粒和80~95重量份的低熔点共聚酰胺进行混合,然后进行复合纺丝,最终得到有色低熔点共聚酰胺纤维。

与现有技术相比,本发明的有益效果:采用纺前着色法来解决低熔点共聚酰胺纤维的着色问题。其中色母粒载体选用低熔点共聚酰胺和乙烯-醋酸乙烯共聚物(eva)的共聚物,和使用常规的熔点较高的聚酰胺6(熔点220.6℃)作为载体相比,低熔点共聚酰胺对后续纤维的熔点影响较小。而eva可以提高着色剂和载体之间的结合力,使用该色母粒进行纺丝后得到的纤维具有较好的色牢度,可以应用在服装领域中。

具体实施方式

为了更好的解释本发明,现结合以下具体实施例作进一步说明,但是本发明不限于具体实施例。

实施例1

将72重量份的熔点为105℃的低熔点共聚酰胺、20重量份的乙烯-醋酸乙烯共聚物(eva),6重量份的酞青蓝(还原蓝15:3)和2重量份的聚乙二醇,在200℃下用双螺杆挤出机进行熔融共混,然后进行造粒,制备得到高色牢度低熔点聚酰胺蓝色母粒。

实施例2

将76重量份的熔点为120℃的低熔点共聚酰胺、15重量份的乙烯-醋酸乙烯共聚物(eva),5重量份颜料蓝60和4重量份铝钛复合偶联剂,在混合机中混合均匀,在210℃下用双螺杆挤出机进行熔融共混,然后进行造粒,制备得到高色牢度低熔点聚酰胺蓝色母粒。

实施例3

将80重量份的熔点为110℃的低熔点共聚酰胺、10重量份的乙烯-醋酸乙烯共聚物(eva),7重量份的染料蓝ra和3重量份的硬脂酸金属盐加入混合机中混合均匀,在230℃下,用双螺杆挤出机进行熔融共混,然后进行造粒,制备得到高色牢度低熔点聚酰胺蓝色母粒。

色牢度测试

分别将5~20重量份的实施例1-3的色母粒与80~95重量份的所述低熔点共聚酰胺进行混合,然后进行复合纺丝,得到低熔点共聚酰胺纤维样品。对比例1与实施例1相同,只是对比例1的色母粒中不含乙烯-醋酸乙烯共聚物。

将各试样分别与标准贴衬织物缝合在一起。按照标准iso105e04《耐汗渍色牢度测试方法》和标准iso105e02《耐水渍色牢度测试方法》将缝合后的织物放入不同的测试液中浸泡30min。浸泡完毕后先稍微除去织物上多余的试液,然后将织物置于实验装置内两块具有规定压力的平板之间施压(织物所受压力为12.5kpa),在(37±2)℃下处理4h。再去除压力,将试样和贴衬织物展开,平铺在不超过60℃的烘箱中烘干。最后用灰卡评定试样的变色和贴衬织物的沾色。褪色和沾色牢度分为5级,5级最好,1级最差。测试结果列于表1。

表1:色牢度测试结果。

从结果来看,在汗碱和海水环境中,对比例1的色牢度较差,在贴衬织物上出现了明显的蓝色。而在实施例1-3中,在各种测试条件下均表现出良好的色牢度,测试后贴衬织物没有出现明显的沾色现象,表明在色母粒载体中加入eva能够有效地提升最终产品的色牢度。

以上所述仅为本发明的具体实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明作的等效变换,或直接或间接运用在其它相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围之中。

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