[发明专利]一种易染易定型氨纶纤维的制备方法

说明书

本发明提供了一种易染易定型氨纶纤维的制备方法，将氨纶新产品的低温易定型和酸性染料可染特性进行组合，针对组合后氨纶丝表现出来的物性缺点，又通过其它方面配方调整及聚合过程中中间控制参数调整，使得氨纶新产品表现出更加优越的物性特点。

技术领域

本发明属于化学纤维中氨纶产品的开发领域，开发的氨纶产品既具有低温易定型特点，又具备酸性染料可染特点。

背景技术

氨纶同其他聚氨酯材料一样，是由硬软段两部分组成的，虽然软段成分比例大，但其玻璃化转变温度通常在 -20℃左右，室温下分子链段具有良好的运动能力。因此，影响氨纶定形温度的主要是由硬段的成分以及结构相态等因素决定的。硬段所占质量分数一般低于15%，主要包括了由 4，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）以及小分子扩链剂形成的结构单位。分子结构高度对称且带有刚性苯环的MDI成分易在氢键或其他分子间作用力下紧密堆叠形成结晶。在普通氨纶内部，这些结晶往往是结晶化程度不均一、大小不等的晶相。微晶区的熔融再重结晶过程需要高温提供大量的热量。因此，在较低温度下普通氨纶往往难以有良好的定形效果。

连续聚合干法纺丝氨纶生产技术中的聚合配方包括以下三个方面的配方：1、主原料的PTMG和MDI摩尔配比；2、扩链剂和终止剂配比；3、各种添加剂配比。本发明专利第一个要点是通过在PTMG和MDI摩尔配比中加入一定比例的MDI不对称异构体，用来降低氨纶分子链中硬段的结晶度，从而降低氨纶丝玻璃化温度，进而降低含氨面料的热定型温度；本发明专利第二个要点是在扩链剂和终止剂配比中改变终止剂类型，选择带有不对称二胺作为终止剂，使得氨纶大分子端基为叔氨基，以实现氨纶大分子可以与酸性染料分子形成分子间作用力，进行牢固结合，以达到本发明专利新技术生产的氨纶丝产品与锦纶丝可以进行同步染色的目的，以上是新产品改性的基础技术，因为此技术对整个氨纶生产聚合配方改动比较大，势必影响到氨纶生产是否能够正常进行和产品物性指标是否能够满足用户织造需要，因此通过反复试验，又对扩链剂类型或组合进行重新选择，同时控制纺丝原液粘度、固含量和原液过量胺到一个不同于正常生产的控制范围，以保证生产过程正常和保证产品物性指标正常，充分满足用户使用要求，同时体现更好的质量均匀性。

本发明专利技术生产的新产品主要使用在锦氨面料上，低温易定型特点可以降低锦氨面料热定型温度约10℃左右，这样可以保护高温热定型对锦纶丝的氧化变色及弹力损失，酸性染料可染特性可以达到与锦纶同步染色，一样的上色效果和一样的色牢度，保证了锦氨面料酸性染料染色鲜艳性特点，另外更重要的一点是本发明专利技术生产的新产品会体现更好的条干均匀性，在经编、纬编使用领域极大的提高锦氨面料品质。现有这方面的技术多体现在只对低温易定型或酸性染料可染方面对氨纶丝进行性能改进：有采用物理添加剂方面的，有采用化学改性方面的。现有技术鲜有对生产过程中其它方面改进的描述：如纺丝原液固含量控制范围、纺丝原液粘度控制范围、原液过量胺控制范围、为满足用户正常使用所必须的新产品物性指标控制范围，这些描述是使得新技术能够进行实战，能够进行落地生根的重要保证。本发明专利技术是将氨纶新产品的低温易定型和酸性染料可染特性进行组合，针对组合后氨纶丝表现出来的物性缺点，又通过其它方面配方调整及聚合过程中中间控制参数调整，使得氨纶新产品表现出更加优越的物性特点。

发明内容

对氨纶丝进行低温易定型改性或酸性染料可染改性，现有技术都有各自特点，缺点是没有将这两个改性进行真正意义上的组合，更重要的是没有过多关注改性后的新氨纶产品在物性方面的优化，以及新氨纶产品在条干均匀性方面的优化。本发明的目的就是针对以上问题开展的技术攻关，很好的解决了以上现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：