[发明专利]一种彩色氨纶纤维的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及化学纤维技术领域，尤其涉及一种彩色氨纶纤维的制备方法。

背景技术

化学纤维是指那些以天然或者合成的高聚合物为原料，经过化学方法加工制造出来的纤维。氨纶是聚氨基甲酸酯纤维的简称，是一种弹性纤维，为化学纤维中的一种。它具有高度弹性，能够拉长6～7倍，但随张力的消失能迅速恢复到初始状态，其分子结构为一个像链状的、柔软及可伸长性的聚氨基甲酸酯，通过与硬链段连接在一起而增强其特性。氨纶纤维强度比乳胶丝高2～3倍，线密度也更细，并且更耐化学降解，氨纶的耐酸碱性、耐汗、耐海水性、耐干洗性、耐磨性均较好，因此被广泛应用到织物当中。

纺织业有了“无氨不成布”的说法，氨纶纤维因其具有的优异弹性性能和承受应力，常与其他纱线(棉线、涤纶、锦纶、铜氨纤维等)一起混纺，应用在弹力布织造领域。氨纶本身的分子结构中无着色基团，因此存在染色困难、色牢度低，染色易造成氨纶性能下降等缺陷。现有技术中，氨纶常以裸纱采用包芯纱、包缠纱、合捻纱等形式进行纺织加工，在拉伸状态下，氨纶纤维易露白，导致纺织产品整体美感下降。基于上述陈述，本发明提出了一种彩色氨纶纤维的制备方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种彩色氨纶纤维的制备方法。

一种彩色氨纶纤维的制备方法，包括以下步骤：

S1、将二元酸和二元醇在65～78℃的条件下，经混缩聚反应制得液态低聚物，然后与二元异氰酸酯在80～100℃的温度下，反应1.5～2.2h，边反应边以220～280r/min的转速进行混合，反应完成的预聚物；

S2、将步骤S1中所得的预聚物加入到二甲基乙酰胺中，保持步骤S1中的转速不变，搅拌至完全溶解后，边搅拌边加入二乙氨基乙醇和新戊二醇，搅拌混合20～40min后，加入交联剂搅拌至反应完成得反应液；

S3、将添加剂研磨至粒径为0.001～0.025mm后，加入到步骤S2中所得的反应液中，以1200～1800r/min的转速，搅拌混合均匀后，经喷丝板挤压在甬道内干法纺丝制得氨纶裸丝；

S4、将染色液加入到振荡水浴锅中，调节PH值为5.8～6.8后，升温至34～46℃后，按浴比1:40～65，将步骤S3中所得的氨纶裸丝加入到装有染色液的振荡水浴锅中，以0.5～1.3℃/min的速率升温至92～98℃后，保温染色0.8～1.2h，得染色氨纶；

S5、将步骤S4中所得的染色氨纶置于45～58℃的热水中清洗10～20min后，捞出置于5～18℃的冷水中清洗10～20min，然后置于35～55℃的温度下晾干，成卷即得所需的彩色氨纶。

优选的，所述步骤S1中二元酸、二元醇和二元异氰酸酯的摩尔比为4.2～5.8:6.5～9:2～2.8。

优选的，所述步骤S2中的预聚物、二甲基乙酰胺、二乙氨基乙醇、新戊二醇和交联剂的摩尔比为5～9:15～26:0.7～1.2:0.5～1:1～2。

优选的，所述步骤S3中的添加剂和反应液的摩尔比为1～2:10～18。

优选的，所述步骤S3中的添加剂包括抗紫外剂、抗氧化剂、润滑剂、抗菌剂、消光剂、防黄剂和分散剂。

优选的，所述步骤S4中的PH调节剂为冰醋酸或醋酸钠。

优选的，所述步骤S4中的染色液由稀土化合物11～16wt％、甲基硅油18～25wt％、匀染剂8～13wt％、分散剂5～10wt％和余量的分散染料复配而得。

本发明提出的一种彩色氨纶纤维的制备方法，采用二元酸、二元醇、二元异氰酸酯、二乙氨基乙醇、新戊二醇和交联剂经两步反应后，加添加剂混合、干法纺丝制得氨纶裸丝，将氨纶裸丝染色后，经热水、冷水依次清洗后，晾干即得所需的彩色氨纶，本发明制备方法简单，制备成本低，制备效率高，制备条件温和，不会造成氨纶性能下降，所得彩色氨纶色泽鲜艳，染色牢度高，不易褪色，可直接用于后续的生产加工，无需再次染色，应用前景广阔。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。

实施例一

本发明提出的一种彩色氨纶纤维的制备方法，包括以下步骤：

S1、将二元酸和二元醇在72℃的条件下，经混缩聚反应制得液态低聚物，然后与二元异氰酸酯在90℃的温度下，反应1.8h，边反应边以250r/min的转速进行混合，反应完成的预聚物，其中二元酸、二元醇和二元异氰酸酯的摩尔比为5:7.8:2.4；