[發明專利]一種常壓陽離子可染假發用聚酯及其纖維制備方法

有效

• 申請號: 201310317679.2
• 申請日: 2013-07-25
• 公開（公告）號: CN103351462A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 楊翠平;李全民;鞠芳英;吳博;張書軍;楊明遠
• 申請（專利權）人: 上海瑞貝卡纖維材料科技有限公司
• 主分類號: C08G63/688
• 分類號: C08G63/688;C08G63/85;D01F6/92;D06P3/52
• 代理公司: 上海三方專利事務所 31127
• 代理人: 吳干權;錢品興

[技術領域]

本發明涉及含有聚苯二甲酸乙二醇酯的化合物，具體涉及一種常壓陽離子可染假發用聚酯及其纖維制備方法。

[背景技術]

眾所周知，聚酯纖維由于其優良的綜合性能和成本優勢，已成為化學纖維中發展最快，應用領域最廣的品種，且因其高熔點、高模量而具有優異的耐熱性和強度，用于毛發制品的生產有其優勢，但由于聚酯分子鏈緊密斂集，結晶度和取向度較高，極性較小，在聚酯長鏈分子間沒有可適當容納染料分子的間隙，因此染料粒子不易透入纖維，其染色性能差，可使用的染料種類少，一般聚酯纖維只能采用分散染料高溫高壓和高溫載體染色。而陽離子染料可染聚酯纖維由于具有吸色性好、色澤艷麗、色譜齊全等特點，越來越受到廣泛應用。

目前市場上廣泛使用的陽離子可染聚酯切片中，大多采用添加間苯二甲酸乙二醇-5-磺酸鈉（SIPE）共聚制得改性聚酯，可以實現陽離子染料可染，但仍需要在高溫高壓下進行染色，為此，許多技術采用添加SIPE的基礎上，再添加聚乙二醇等柔性組分，但卻使纖維的初始模量降低，產品應用受到限制。日本專利特開昭59-30912公開了一種以添加一定量的SIPE和（或）醇類組分的PET為皮層，聚酰胺、聚酯為芯層，采用同芯復合的方法，得到易染且高強的纖維，但因芯層是常規的聚酯或聚酰胺，當做成短纖維，特別是用于人造毛皮等，截面容易出現色差。為此，中國專利CN101613894B公開了一種陽離子染料可染聚酯復合纖維的制備方法，該方法采用皮芯復合的方法，做成的纖維截面無色差，但皮芯復合工藝復雜，存在皮芯層結合問題。

另外，常規的陽離子可染共聚酯切片都是有光切片，紡織成的纖維和織物有讓人不舒服的亮度和反光，當作為假發原材料使用時，尤其不能滿足實際使用需求。

[發明內容]

為了彌補現有技術中染料分子不易透入纖維造成的染色性差的缺點，本發明提供了一種能夠在常溫常壓下就能染色，且染色效果好的假發用聚苯二甲酸乙二醇酯切片，由其制備的纖維可用陽離子染料常溫常壓染色，染色牢度高，色彩鮮艷。

這種假發用聚苯二甲酸乙二醇酯由以下制備方法制得，該制備方法不使用聚烷基二醇作為聚合單體，包括以下步驟：

i.將對苯二甲酸：乙二醇按摩爾比1:1.2～1:1.5配比加入到漿料釜中攪拌，

ii.按對苯二甲酸重量比在漿料釜中添加0.075%～1.2%的催化劑、0.05%～1%的熱穩定劑，得到漿料，

iii.將上述漿料輸送入酯化反應釜Ⅰ中，控制酯化率在88%～92%，隨后按對苯二甲酸含量的1.0～3.5%摩爾百分比添加間苯二甲酸二乙二醇酯-5-磺酸鈉溶液得到酯化物，將該酯化物送入酯化反應釜Ⅱ，在220～260℃溫度下，進行酯化反應制得間苯二甲酸乙二醇酯熔體，

iv.在所述的熔體中添加對苯二甲酸重量0.5%～2.5%的醇類擴鏈劑，

v.在200～250℃、常壓至500Pa下進行縮聚反應1～2小時，最后在60Pa以下終縮聚反應0.5～1h后得到所述的假發用聚苯二甲酸乙二醇酯。

該制備方法具有如下的優化工藝：

所述的醇類擴鏈劑選自1,4-丁二醇、1,6-己二醇、甘油、三羥甲基丙烷、二甘醇、三甘醇、新戊二醇、山梨醇、二乙氨基乙醇中的一種。

所述的磷系阻燃劑為聚磷酸胺、磷胺及磷酸三甲苯酯中的一種；

所述的催化劑為有機鈦酸酯催化劑，包括鈦酸已二醇酯、鈦酸乙酰基三異丙基酯、乙醇酸鈦、丁氧基鈦、四甲醇鈦、四丙醇鈦、鈦酸四異辛酯中的一種。鈦系催化劑具有高活性、無污染和使聚酯具有更高亮度和透明性的特點，與銻系催化劑相比，鈦系催化劑添加量較小，又可縮短縮聚反應時間。

在步驟iv中，優選在熔體中加入對苯二甲酸重量0.075%～5%的阻燃劑和/或0.05%～1%的消光劑。

所述的熱穩定劑優選為亞磷酸或磷酸三甲酯，亞磷酸三苯酯中的一種。

得到的假發用聚苯二甲酸乙二醇酯還可以選擇進行切粒生產母粒。

得到的母粒可以用于生產預取向絲或全取向絲。生產時熔融擠出溫度為250～290℃，紡絲箱體溫度為280～290℃，側吹風風速為0.5～0.8米/秒，紡絲速度2200～5000米/分。本發明制得的切片制成纖維后，物理性能優良，其斷裂強度為1.5~4.5cN/dtex，斷裂伸長為30~50%。且具有優良的陽離子染料可染性，常壓即可沸染成深色，且顏色鮮艷，測試得到的耐光、耐皂洗、耐熱壓、耐摩擦、耐水、耐酸堿汗漬色牢度均在4級以上。