[發(fā)明專利]一種高性能聚醚醚酮纖維制品用分散染料體系的制備方法

在審

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• 申請日: 2016-08-30
• 公開（公告）號: CN107780243A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發(fā)明（設計）人: 陳小勇
• 申請（專利權）人: 江蘇吉華化工有限公司
• 主分類號: D06P1/16
• 分類號: D06P1/16;D06P1/46;D06P1/52;D06P1/62;D06P1/667;D06P3/00;C09B67/40
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技術領域

本發(fā)明屬于分散染料技術領域，具體涉及一種高性能聚醚醚酮纖維制品用分散染料體系的制備方法。

背景技術

聚醚醚酮的英文名稱poly(ether ether ketone)，簡稱PEEK。它是一種新型的芳香族半結晶熱塑性工程材料，研究開發(fā)出來之后，一直被作為一種重要的戰(zhàn)略國防軍工材料。隨著技術的進步和應用范圍的擴大，PEEK民用纖維制品亦有了較大的發(fā)展。PEEK纖維具有如下優(yōu)點：耐高溫特性，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度143℃，熔點334℃，連續(xù)使用溫度接近260℃，熱穩(wěn)定性好，在400℃1小時仍穩(wěn)定，分解溫度達500℃以上；優(yōu)良的機械特性，它對交變應力的優(yōu)良耐疲勞性是所有纖維制品中最出眾的，可與合金材料媲美，在-65℃低溫下它仍能保持常溫下的沖擊強度；良好的阻燃性，不加任何阻燃劑，厚度1.55mm試樣的阻燃性為UL94V-0級，3mm厚試樣的極限氧指數(shù)為35；耐化學藥品性，它只微溶解于濃硫酸，有良好的耐腐蝕性，特別是在高溫下耐酸堿性也比其他大多數(shù)高性能材料好；絕緣性穩(wěn)定性，它具有良好的電絕緣性能，且隨溫度、濕度、頻率的改變變化極小；耐輻照性，耐候性好，戶外老化一年，性能沒有損失；耐水解性，它的吸水率很小，平衡吸水率約為0.5％。耐熱水性好，可以在300℃的加壓熱水或蒸氣中使用。在130℃熱水中浸泡11天后，其彎曲模量保持率在90％以上；清潔性，具有很高的純度和清潔性。目前，PEEK纖維制品除了作為航空用復合材料制作之外，還可用于干燥用織物、加工用織物、螺扣式傳送帶、過濾篩、高溫氣體過濾氈、高性能帆布、電纜包覆材料以及體育用品等的制作。

然而，由于PEEK纖維制品超分子結構立體規(guī)整性好，纖維疏水性強，玻璃化溫度高(143℃)，染色比較困難。經(jīng)初步研究發(fā)現(xiàn)，可以從以下兩個方面改善PEEK纖維制品的染色性能：其一是利用溶脹劑對PEEK纖維的溶脹作用可以在一定程度上降低材料玻璃化溫度、超分子結構立體規(guī)整性；其二降低染料顆粒的細度，使其達到納米級并提高其均勻度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種高性能聚醚醚酮纖維制品用分散染料體系的制備方法，本發(fā)明顆粒小、均勻且體系穩(wěn)定，適用于高性能聚醚醚酮纖維制品的染色要求。

一種高性能聚醚醚酮纖維制品用分散染料體系的制備方法，其步驟如下：

步驟1，將染料加入有機溶液中，然后密閉攪拌反應，直至完全溶解，自然冷卻后即可得到染料溶液；

步驟2，將乳化劑與引發(fā)劑加入染料溶液中，密煉反應；

步驟3，反應后得到的乳化染料中加入分散劑，進行超聲分散，得到超高分散性染料；

步驟4，將分散性染料中加入納米滲透劑，并曝氣循環(huán)反應得到高性能分散染料。

所述步驟1中的攪拌速度為1000-1500r/min，攪拌時間為10-25min。

所述步驟1中有機溶液采用碳酸甲乙酯。

所述步驟1中的的反應溫度為60-80℃。

所述步驟2中的乳化劑采用阿拉伯膠或烷基苯磺酸鈉。

所述步驟2中的引發(fā)劑采用過氧化苯甲酰、過氧化月桂酰、過氧化苯甲酰、過氧化十二酰中的一種。

所述步驟2中的密煉反應溫度為150-180℃，密煉反應時間為1-5h。

所述步驟2中的分散劑采用聚乙烯吡咯烷酮。

所述步驟3中的超聲分散頻率為2-15MHz，所述超聲時間為5-15min。

所述步驟4中的納米滲透劑采用異辛醇磷酸酯。

所述步驟4中的曝氣反應速度為15-35mL/min，所述曝氣反應時間為120-180min。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

1、本發(fā)明顆粒小、均勻且體系穩(wěn)定，適用于高性能聚醚醚酮纖維制品的染色要求。

2、本發(fā)明提供的方法具有生產(chǎn)方便，具有高產(chǎn)量、高效率的優(yōu)點。

具體實施方式

下面結合實施例對本發(fā)明做進一步描述：

實施例1

一種高性能聚醚醚酮纖維制品用分散染料體系的制備方法，其步驟如下：

步驟1，將染料加入有機溶液中，然后密閉攪拌反應，直至完全溶解，自然冷卻后即可得到染料溶液；

步驟2，將乳化劑與引發(fā)劑加入染料溶液中，密煉反應；

步驟3，反應后得到的乳化染料中加入分散劑，進行超聲分散，得到超高分散性染料；

步驟4，將分散性染料中加入納米滲透劑，并曝氣循環(huán)反應得到高性能分散染料。

所述步驟1中的攪拌速度為1000r/min，攪拌時間為10min。

所述步驟1中有機溶液采用碳酸甲乙酯。