[發明專利]一種聚乳酸織物及其染色方法

有效

• 申請號: 202111594324.9
• 申請日: 2021-12-24
• 公開（公告）號: CN114197215B
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發明（設計）人: 薛齊全
• 申請（專利權）人: 揚州紀元紡織有限公司
• 主分類號: D06M16/00
• 分類號: D06M16/00;D06M13/335;D06M13/402;D06M14/32;D06P1/00;D06P3/52;D06M101/32
• 代理公司: 南京源點知識產權代理有限公司 32545
• 代理人: 陳彩霞

本發明公開了一種聚乳酸織物及其染色方法，該染色方法包括如下步驟：S1、以酯酶溶液對聚乳酸織物進行預處理；S2、將經步驟S1處理的試樣清洗后，加入酪胺溶液中，反應后得到含酚羥基的聚乳酸織物；S3、將經步驟S2處理的試樣浸漬在衣康酸溶液中進行接枝聚合；S4、將經步驟S3處理的試樣清洗后進行染色。本發明首先借助酯酶處理PLA織物，使PLA纖維表面酯鍵水解產生羧基，然后通過纖維上羧基與酪胺反應，制備含酚羥基的PLA，最后催化PLA纖維通過接枝聚合引入聚衣康酸，增加纖維表面的負電性，實現PLA織物染色，經過該方法染色的PLA織物具有親水性好、纖維損傷小、染色深度高。

技術領域

本發明涉及紡織材料加工技術領域，具體地，涉及一種低強損聚乳酸織物及其染色方法。

背景技術

聚乳酸，又稱聚丙交酯(簡稱PLA)，是以微生物發酵產物乳酸為單體，通過聚合得到的脂肪族聚酯類聚合物。與傳統合成纖維相比，PLA纖維最大優勢在于其可生物降解性，因而很容易被自然界的微生物或動植物體內的酶分解，最終形成水和二氧化碳，對生物體無危害。若將PLA纖維埋入土中或與其他廢棄物一起堆埋，幾個月內便會被分解，降解產物無毒，是一種理想的環保型可生物降解纖維原料。不僅如此，PLA纖維較滌綸纖維體積質量較小，產品具有優良的懸垂性，透氣性和回彈性，斷裂強度與斷裂伸長率與錦綸纖維相近，且具有抗紫外線功能。因此，以PLA纖維為原料加工服裝面料深受消費者喜歡。

PLA纖維雖然具有良好的生物相容性、生物降解性，但本身也存在著缺陷，如：分子中因含有大量的酯鍵而導致纖維親水性差；結晶性及結晶速率慢、強度低、韌性差、熱變形溫度低。目前PLA纖維多采用分散染料在110℃進行高溫染色，存在上染百分率普遍較低，染物得色較淺的問題，若工藝控制不當還極易產生纖維損傷。為提高PLA纖維制品的染色深度，不少研究人員采用堿減量法進行纖維預處理，或借助于載體法在較低溫度下進行分散染料染色。實踐結果表明，堿處理對PLA纖維制品強力有顯著的影響，即隨著減量率增加，斷裂強力顯著下降，但分散染料染色后纖維制品的表觀得色量并沒有增加。采用載體染色能降低染色溫度，提高染色深度，避免高溫染色中纖維損傷，但小分子載體易殘留在PLA纖維中，部分載體具有毒害作用，不符合生態紡織品的加工要求。

由此可見，如何對PLA纖維進行改性加工，克服其親水性差、染色中纖維易損傷、難以染深等弊端，是PLA纖維制品染色加工中亟待解決的技術難題。

發明內容

針對上述問題，本發明提供了一種聚乳酸織物及其染色方法，該染色方法染色而得的聚乳酸織物親水性佳、纖維損傷小、染色深度高。

為了實現上述目的，本發明一方面提供一種聚乳酸織物的染色方法，該染色方法包括如下步驟：

S1、以酯酶溶液對聚乳酸織物進行預處理；

S2、將經步驟S1處理的試樣清洗后，加入酪胺溶液中，反應后得到含酚羥基的聚乳酸織物；

S3、將經步驟S2處理的試樣浸漬在衣康酸溶液中進行接枝聚合；

S4、將經步驟S3處理的試樣清洗后進行染色。

上述技術方案中，酯酶使聚乳酸纖維表面酯鍵水解產生羧基，然后通過纖維上羧基與酪胺反應，制備含酚羥基的聚乳酸織物，最后催化纖維上酚羥基與衣康酸單體發生接枝聚合，在聚乳酸纖維表面引入聚衣康酸，增加纖維表面的負電性，使得染料與纖維的吸附點和反應位點增多，從而實現聚乳酸織物染色。

具體地，步驟S1中，所述預處理方法為：將聚乳酸織物浸漬于濃度為25～50U/mL、pH值為7.5～8.5的酯酶溶液中在40～50℃條件下處理4～8h。

具體地，步驟S2中，所述酪胺溶液中含有濃度為2.5～5g/L的1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)-碳化二亞胺、2.5～5g/L的N-羥基琥珀酰亞胺和3～6g/L的酪胺，所述酪胺溶液的pH值為5.5～6.5，反應條件為30～40℃下反應6～10h。