[发明专利]一种阳离子染料常压深染共聚酯纤维的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于聚酯纤维的制备领域，特别涉及一种阳离子染料常压深染共聚酯纤维的制备方法。

背景技术

纺织工业是我国国民经济的支柱产业之一，聚酯纤维是纺织工业中应用最广，产量最大的纺织纤维，2009年我国聚酯纤维产量已经突破2200万吨，占世界聚酯纤维总产量的65％，连续11年居世界首位。但是我国虽然是聚酯生产大国，却是聚酯技术弱国，产品同构性矛盾突出，差别化功能化聚酯纤维品种少。在所有差别化聚酯纤维中，聚合物改性是聚酯纤维差别化的起点，改进纤维的染色性则是聚酯纤维差别化永远的主题。改进聚酯纤维染色方法很多，应用较为广泛的是加入改性单体进行共聚，大致可分为以下三种：(1)阳离子染料可染单体，如间苯磺酸钠(或钾)类；(2)分散性染料可染单体，如具有间位结构的间苯二甲酸，具有柔性结构的聚乙二醇和癸二酸等；(3)酸性染料可染单体，如含胺基化合物。

目前，国内开发的阳离子染料高温高压可染共聚酯纤维CDP和常压染色共聚酯纤维ECDP，HCDP都通过共聚改性得到，较好地改善了聚酯纤维染色性差的缺点，但仍存在着许多不足之处，如CDP纤维需要高温高压染色，ECDP纤维的热稳定性和可纺性差，HCDP共聚酯的高熔融粘度影响聚合和纺丝等，限制了这些改性聚酯纤维的扩大应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种阳离子染料常压深染共聚酯纤维的制备方法，该方法操作简单，其制造过程对设备无特殊要求，且成本价格低廉，易实现工业化，制得的共聚酯纤维在常压沸染条件下可用阳离子染料染成深色，色泽艳丽，色谱广泛。

本发明的一种阳离子染料常压深染的共聚酯纤维的制备方法，包括：

方案一：(1)将带侧链的脂肪族二元醇共混物和间苯二元酸二元酯-5-磺酸钠(或钾)改性的共聚酯切片置于真空转鼓干燥器内，蒸汽压力0.2Mpa，真空度≤100Kpa，在100～170℃干燥8～12h，获得含水率小于50PPM的可纺干燥共聚酯切片；

(2)将上述可纺干燥共聚酯切片在螺杆温度270℃～320℃下，经喷丝板挤出，纺丝速度400～4200m/min，牵伸温度70℃～160℃，牵伸倍数2～4倍的条件下，即得阳离子常压深染的共聚酯纤维；

上述步骤(2)中所述的喷丝板为常规圆型喷丝板、十字异型喷丝板或中空的异型喷丝板，分别可制得常规圆型截面、十字型截面、中空型截面阳离子常压深染共聚酯纤维。

方案二：(1)将带侧链的脂肪族二元醇共混物和间苯二元酸二元酯-5-磺酸钠(或钾)改性的共聚酯切片置于真空转鼓干燥器内，蒸汽压力0.2Mpa，真空度≤100Kpa，在100～170℃干燥8～12h，获得含水率小于50PPM的可纺干燥共聚酯切片；

(2)以聚酯(PET)、阳离子染料可染共聚酯(CDP)、高含量阳离子可染共聚酯(HCDP)、聚酰胺6(PA6)、聚酰胺66(PA66)和聚丙烯(PP)中的一种与上述的可纺干燥共聚酯切片进行复合纺丝，采用并列型或菊瓣型复合喷丝板进行熔融纺丝，螺杆温度270℃～320℃，纺丝速度400～4200m/min，牵伸温度70℃～160℃，牵伸倍数2～4倍，制得阳离子常压深染的共聚酯复合纤维；

上述步骤(2)中当添加聚酯(PET)时其纺丝温度为280～300℃，添加阳离子染料可染共聚酯(CDP)时其纺丝温度为280～300℃，添加高含量阳离子可染共聚酯(HCDP)时其纺丝温度为285～315℃，添加聚酰胺6(PA6)或聚酰胺66(PA66)时其纺丝温度为270～290℃，添加聚丙烯(PP)时其纺丝温度为270～290℃。

上述步骤(2)中所得阳离子常压深染的共聚酯复合纤维中聚酯(PET)、阳离子染料可染共聚酯(CDP)、高含量阳离子可染共聚酯(HCDP)、聚酰胺6(PA6)、聚酰胺66(PA66)或聚丙烯(PP)的含量为共聚酯纤维的10～50wt％。

方案三：以聚酯(PET)、阳离子染料可染共聚酯(CDP)、高含量阳离子可染共聚酯(HCDP)、聚酰胺6(PA6)、聚酰胺66(PA66)或聚丙烯(PP)为基体，加入带侧链的脂肪族二元醇共混物和间苯二元酸二元酯-5-磺酸钠(或钾)改性的共聚酯切片进行共混，然后将切片经100～170℃干燥8～12h，螺杆温度270℃～320℃，纺丝速度400～4200m/min，牵伸温度70℃～160℃，牵伸倍数2～4倍，制得阳离子常压深染的共聚酯共混纤维；