[發明專利]一種有機顏料微膠囊滌綸色絲的制備方法

有效

• 申請號: 201210341854.7
• 申請日: 2012-09-14
• 公開（公告）號: CN102877154A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 戚棟明;陳智杰;趙曉麗;徐杰;申興從
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學
• 主分類號: D01F6/92
• 分類號: D01F6/92;D01F1/10
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

技術領域

本發明涉及滌綸色絲制備領域，具體涉及一種有機顏料微膠囊滌綸色絲的制備方法。

背景技術

通過紡前著色技術，在紡絲前加入著色劑而制得的有色聚酯纖維為滌綸色絲。滌綸色絲所用著色劑一般為耐高溫型顏料（能夠承受300℃以上高溫），不含禁用結構和成分，生物相容性好；上述著色劑在成纖后可被完全包裹在纖維內，顏料利用率高；色絲紡絲過程具有明顯的節能環保特征，即不會產生大量廢氣和廢水，產品也無須再經印染，因而可在有效解決滌綸染色難的同時，避免印染過程所帶來的高能耗、高污染等環境問題；此外，所紡滌綸色絲還具有外觀好、色澤均勻、色牢度高等特點。所以滌綸色絲深受色織、針織、毛紡等行業的普遍歡迎，具有良好的發展前景。

但現有的滌綸色絲制備技術中也存在一些不足，主要有：所用顏料既需耐高溫又需與聚酯有一定的相容性，因而可選范圍較小，導致色絲顏色較為單一，難以實現色譜的多樣化和系統化；顏料顆粒與聚酯相容性較差，生產過程中顏料顆粒遷移運動能力強，易形成微米級的聚集體，這不但影響生產的穩定性，而且還會導致色絲應力集中和顏料顯色效率低；此外，為提高顏料顆粒在纖維內的分散性，加工過程中需加入大量的分散劑、載體等助劑，這些物質一般都具有較強的增塑作用，會明顯降低滌綸色絲的力學性能。上述缺點的普遍存在不同程度地影響了紡前著色纖維的品質。

微膠囊技術始于上世紀30年代，并在70年代中期之后得到了迅猛的發展，現已廣泛應用于醫藥、紡織、食品等諸多領域。最近十年，對顏料顆粒的微膠囊化處理也有不少報道。例如Kawkett[Langmuir,2008,24(5):2140-2150]、Landfester[Macromol?Mater?Eng,2007,292(10-11):1111-1125]、Bourgeat-Lami[Polym?Int,2003,52:542-547]、Okuyama[JAPS,2008,108:1288-1297;Macromol?Mater?Eng,2007,292(4):495-502]、Tang[J?Mater?Chem,2010,20:8112-8115]等人分別通過乳液、細乳液、微乳液、懸浮、微懸浮等原位聚合，實現了多種高分子材質對有機顏料顆粒的有效包覆，從而低成本地制得了一系列有機顏料微膠囊。并通過對聚合方法及工藝的系統選擇和協同調節，實現了對微膠囊粒徑（100nm-10μm范圍內可調）、顏料含量（顏料的質量含量已可達微膠囊的30%以上）和顏料品種（主要有酞菁藍、永固黃等）的可控和多樣性。本發明申請人也通過原位細乳液聚合和微懸浮聚合，制得了一系列高包裹率、高顏料含量、交聯程度可控的三原色微納米級的有機顏料微膠囊[Advanced?Materials?Research,2012,441:145-149;高分子學報，2011(2):145-150；紡織學報，2010,31(8):97-102；紡織學報,2011,32(8):81-86,91]，并將上述自粘性有機顏料微膠囊應用于織物的涂覆整理，發現這些有機顏料微膠囊具有與纖維基質良好的相容性，相應的后整理織物表現出良好的色深性、色牢度和柔軟性。但當前，上述顏料微膠囊主要應用于紙張噴印、皮革涂覆和紡織品后整理等領域，直接用于滌綸色絲還未見有報道。

發明內容

本發明提供了一種工藝簡單、實施容易、顯色效果好且強度保持良好的微膠囊滌綸色絲的制備方法。

一種有機顏料微膠囊滌綸色絲的制備方法，包括以下步驟：

（1）將有機顏料微膠囊膠乳破乳、水洗后干燥，控制水的質量分數在2×10^-6以下，得到固體粉末，作為有機顏料微膠囊色母料；

（2）將聚酯切片干燥，控制切片中水的質量分數在2×10^-7以下，得到干燥的聚酯切片，與步驟（1）中的有機顏料微膠囊色母料混合后，加入螺桿擠出機中，在275℃-288℃和轉速50r·min^-1-60r·min^-1下熔融共混，采用3000m/min-3100m/min的紡速紡絲，再經冷卻、上油、拉伸和卷繞處理后，得到有機顏料微膠囊滌綸色絲。

本發明采用有機顏料微膠囊色母料替代現有的顏料色母料或者顏料，可以方便地得到顯色效果好且強度保持良好的微膠囊滌綸色絲。