[發(fā)明專利]一種陽離子染料可染的聚酯及其超細纖維

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110225265.8
• 申請日: 2011-08-08
• 公開（公告）號: CN102352027A
• 公開（公告）日: 2012-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張大省
• 申請（專利權(quán)）人: 張大省
• 主分類號: C08G63/688
• 分類號: C08G63/688;C08G63/672;C08K3/32;C08K5/524;C08K5/13;C08K5/17;D01F8/14;D01F8/06;D01F11/08;D01F11/06;D01D5/08;D01D5/28
• 代理公司: 北京金富邦專利事務(wù)所有限責任公司 11014
• 代理人: 揭玉斌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種新型陽離子染料可染聚酯（NECDP）以及將其與低密度聚乙烯（LDPE）熔融共混紡絲或復合紡絲制備的超細纖維前驅(qū)體纖維及其制備方法。

背景技術(shù)

多年來人們在研究以聚氨酯為基體，超細纖維非織造布為增強材料的“超細纖維合成革”?以補充天然皮革資源及性能上的不足。目前世界超細纖維合成革的產(chǎn)量已逾億平方米，但仍呈現(xiàn)供不應(yīng)求的趨勢，研制和開發(fā)高質(zhì)量超細纖維合成革不僅要解決許多技術(shù)難點，也有廣泛的市場需求。

當前，用于超細纖維合成革的制造技術(shù)主要是采用PA6與LDPE共混物按一定比例熔融紡絲，制備超細纖維前軀體——基體-微纖型共混纖維（所謂不定島型海島纖維），再將其制成高密度針刺非織造布，而后經(jīng)浸膠-固化-剝離-染色-起絨或貼面等過程，最終得到超細纖維合成革。近期也有采用PA6、LDPE為原料經(jīng)復合紡絲制備另一種超細纖維前軀體——海島型復合纖維（所謂定島型海島纖維），而后按照同樣的后續(xù)工藝制成超細纖維合成革。當然還有個別其他生產(chǎn)超細纖維合成革纖維增強材料的技術(shù)。

將PA6/LDPE基體-微纖型共混纖維用甲苯溶除連續(xù)相（海相）LDPE后，得到的PA6超細纖維直徑可以達到400nm（0.001dtex以下），由于纖維的剛性與其直徑的四次方成反比，因此纖細的纖維集合體非織造布賦予了超細纖維合成革極其柔軟的風格。然而，由于纖維直徑極小，其比表面積大，給纖維的染色性能帶來了很大的麻煩，常會發(fā)生色花、色點、色斑、色差以及染色牢度（皂洗、摩擦、汗?jié)n、日曬牢度）不良的缺陷。為此，輕化工學科的學者與企業(yè)家正在研究解決PA6超細纖維合成革染色的難題。

發(fā)明內(nèi)容????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????

本發(fā)明提出一種新的思路，即合成一種新型的帶有陽離子染料可染基團的改性聚酯NECDP，用其替代PA6，與LDPE共混紡絲制得超細纖維前軀體——基體-微纖型纖維；也可以用于NECDP與LDPE復合紡絲制備超細纖維前軀體——海島型復合纖維。利用目前生產(chǎn)企業(yè)原有制革工藝流程及裝置即可制備超細纖維合成革。顯然，其結(jié)果是陽離子染料可與本發(fā)明的NECDP的染座間形成牢固的離子鍵結(jié)合，從而達到改善超細纖維合成革的染色牢度和鮮艷度的目標，同時有利于降低超細纖維合成革的生產(chǎn)成本。

發(fā)明人發(fā)現(xiàn)當聚酯的特性粘數(shù)在0.74-0.86dl/g范圍內(nèi)，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg小于50℃，結(jié)晶溫度Tcc小于112℃，b值較低（小于14）時，能夠很好地保證在后續(xù)共混紡絲過程中制得以NECDP為分散相，LDPE為連續(xù)相的基體-微纖型纖維，以及纖維良好的物理機械性能，同時經(jīng)過90℃松弛熱定型后的纖維具有良好的尺寸穩(wěn)定性，且色相較好。

本發(fā)明所合成的新型的帶有陽離子染料可染基團的NECDP是下列組分的反應(yīng)產(chǎn)物：

（1）??????第一種組分為對位芳香族二羧酸或其酯類化合物；

（2）??????第二種組分為脂肪族二醇；

（3）??????第三種組分為附有金屬磺酸鹽的間位芳香族二元羧酸或其酯類化合物；

（4）??????第四種組分為脂肪族聚醚多元醇。

所述組分（1）選自對苯二甲酸或?qū)Ρ蕉姿岫柞ブ械闹辽僖环N，優(yōu)選為對苯二甲酸；

所述組分（2）的最佳選擇是采用乙二醇；?

所述組分（3）附有金屬磺酸鹽基團的間位芳香族二元羧酸或其酯類化合物中所述磺酸鹽的金屬離子包括Na⁺、K⁺、Li⁺等。通常使用的有間苯二甲酸二甲酯-5-磺酸鈉、間苯二甲酸二甲酯-5-磺酸鋰、間苯二甲酸二甲酯-5-磺酸鉀、?間苯二甲酸二乙二醇酯-5-磺酸鈉、間苯二甲酸二乙二醇酯-5-磺酸鋰、間苯二甲酸二乙二醇酯-5-磺酸鉀等等。優(yōu)選使用芳香族二元羧酸二醇酯磺酸鈉鹽（SIPE）。該組分的添加是為與陽離子染料結(jié)合。

所述組分（4）為脂肪族聚醚多元醇，除聚乙二醇（PEG）以外的脂肪族聚二醇醚類，如聚丙二醇（PPG）或聚丁二醇（PTMG）理論上可選用，但是成本過高，本發(fā)明優(yōu)選為PEG。該組分的添加有利于改善NECDP的流動性能，改善可紡性，同時有利于降低NECDP的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和結(jié)晶溫度。