[发明专利]聚丙烯纤维着色工艺

说明书

技术领域

本发明涉及聚丙烯纤维的制造技术领域，特别和一种聚丙烯纤维着色工艺有关。

背景技术

聚丙烯纤维分子中无亲染料基团，分子聚集结构紧密，因而染色困难。对聚丙烯纤维的着色，传统的做法是将聚丙烯接枝共聚改性或共混改性，然后对其改性的聚丙烯进行染色。

但是这种传统的做法存在几方面缺点：首先对接枝改性法得到的聚丙烯染色，不但成本高，而且重演性差，重演性差就是不同批次之间的色差大。即使在同一批次染色的聚丙烯纤维，也会出现因染色不当造成的色花，使得染色正品率低。另外，传统工艺所得的彩色聚丙烯纤维透染性和色牢度不佳，容易出现掉色现象。由于传统工艺是基于聚丙烯共聚改性，极大的降低了聚丙烯本身的结晶能力，导致纤维的物理机械性能降低。

所以，本发明人针对传统聚丙烯彩色纤维工艺存在的诸多缺陷，设计出一种聚丙烯纤维着色工艺，克服上述缺陷，本案由此产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种聚丙烯纤维着色工艺，令颜料能均匀分布于纤维中，颜色统一，不同批次间色差小，没有褪色及沾染问题，不影响聚丙烯纤维的本身物理机械性能。

为了达到上述目的，本发明的解决方案为：

聚丙烯纤维着色工艺，采用合成色母粒与高融指PP切片混合搅拌均匀，进料挤压熔融喷丝；其合成色母粒的制备过程包括配色、高融指PP切片与色母粒二次稀释，形成合成色母粒。

所述的合成色母粒制备过程中，配色包括三个步骤，第一，寻找参照物，从已知配比的有色样板中找出相似颜色样品作为参照物；第二，拟定试验配方，确定配色样品的颜色色光，拟定配色样品中含有的颜色试配；第三，配色试验，按照拟定试验配方进行配色，调整配色直至配准投入批量生产。

所述的二次稀释中，第一次稀释是单色母粒与高融指PP切片以1∶999～1∶4的比例搅拌混合，由螺杆挤出机合成一次稀释母粒，母粒的粒径范围在20mm。

所述的二次稀释中，第二次稀释是将一次稀释母粒与高融指PP切片以1∶1的比例搅拌混合，由螺杆挤出机合成二次稀释母粒，母粒的粒径范围在20mm。

所述的二次稀释后，配色为单色时，将二次稀释母粒作为合成色母粒；配色为组合颜色时，将不同颜色的二次稀释母粒按照配色方案进行混合，由螺杆挤出机制备合成色母粒。

所述稀释时所用的螺杆挤出机，其各个部分温度控制在纺丝温度以下。

所述螺杆挤出机，其螺杆一区温度为160℃，螺杆二区190℃，螺杆三区215℃，模头200℃。

所述的搅拌都是采用高速自动烘干混色机实现，且在第一次稀释过程中，搅拌时加入抗静电剂，抗静电剂添加量是总量的0.6％。

所述合成色母粒与高融指PP切片搅拌均匀，由带搅拌功能的漏斗进料，直接流入螺杆机中。

采用上述方案后，本发明具有如下优点：首先，本发明中是直接将色母粒的方式对聚丙烯纤维进行着色，打破传统中染色的方式，如此得到的聚丙烯纤维没有掉色、沾染的问题，水洗牢度和日光牢度优良。

其次，本发明中不是直接将色母粒与聚丙烯原料混合，而是将色母粒与聚丙烯原料经过二次稀释得到合成色母粒，再将其与聚丙烯原料混合投入生产中。这是在聚丙烯纤维着色工艺中一个很关键的步骤，这样能够保证色母粒在挤压熔融时，色母粒成分分布均匀，使得喷丝得到的聚丙烯纤维色彩分布均匀，不会产生深浅色花。

另外，本发明中，配色都是经过多次试验所得，最终形成的色彩精准，与所需产品的样品色差极小，而且配色方案可重复使用，重演性好，使得不同批次生产所得同一种产品的色差极小。

还有稀释时螺杆挤出机的温度要是不允许超过纺丝的温度，因为不同颜料的耐温不同，若多种颜色组合，只能以最低温度稀释，否则会导致颜色变色和不稳定现象。除此以外，在搅拌过程中加入抗静电剂，以保证色母粒与高融指PP切片的搅拌均匀度，同时提高抗静电性能。在合成色母粒和高融指PP切片混合进料时，由搅拌漏斗进料，这样使得与高融指PP切片的粒径、比重和形状都不同的合成色母粒能充分均匀混合，免去传统装袋再倒入的过程，更好保证其均匀度。

具体实施方式

实施例一、浅灰

根据深灰的颜色需求进行配色，以相似有色样板作为参照物，拟定试验配方，进行配色试验，调整出配色方案。浅灰：用0.002％单色蓝母粒、0.008％单色紫母粒、0.03％单色黑母粒与99.96％的高融指PP切片均匀混合熔融喷丝，得到浅灰聚丙烯纤维。