[发明专利]用于对聚丙烯系纤维改性的方法和组合物

说明书

本发明提供一种用于制备染色聚丙烯系纤维的方法。将熔体流动指数为45以下的聚丙烯与添加剂共混物组合，以提供用于形成为纤维的聚丙烯系聚合物组合物。添加剂共混物是与胺封端的聚酰胺以重量比3:1至1:1组合的乙烯、丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯和马来酸酐或甲基丙烯酸缩水甘油酯的三元共聚物。在聚合物组合物中也可以使用脂肪酸单甘油酯进一步改善可染性。该聚丙烯系纤维可以通过在不需要使用超过在水性溶液中的染料分散液的大气压沸点的温度的情况下，将纤维与分散染料的水性分散液接触而轻易地染色，以向纤维提供高的颜色强度(深色调)和高的染料直接性及色牢度。

技术领域

本发明涉及用于聚丙烯系组合物的改性的方法和组合物，所述聚丙烯系组合物用于在纱线、织物、纺织品或服装中使用的纤维，并且涉及用于这样的方法的组合物。该组合物适于在纤维形成前与聚丙烯共混，并且，当以本发明的方法使用时，致使所得的聚丙烯系纤维能够可靠地被分散染料染色。

背景

对于大部分在纺织品工业中使用的纤维，如基于聚酯、聚酰胺、聚丙烯酸酯等的合成纤维，或者天然纤维如羊毛和棉，可以通过使纤维与加热的染料溶液或分散液例如在染料浴中接触，完成染色。此类方法能够得到强的颜色色调和高的染料直接性(即染料与纤维的强结合，使得染料在洗涤期间对浸出和转移具有低敏感性)。另一种合适的方法是，使用染料的溶液或分散液(即悬浮液)作为印花墨或印花色浆，将颜色印到由纤维形成的纺织品上。

作为其高疏水性的结果，聚丙烯对于染料显示很少或没有亲和性。作为此特性的结果，在现有技术中，通过将聚丙烯纤维与染料溶液或悬浮液/分散液接触或者通过印花来将聚丙烯纤维染色导致了差的染料直接性的风险、淡色的着色、以及染料转移问题的高风险。

为了解决这些问题，在现有技术中，已经通过在纤维形成之前，向作为大块熔体的聚丙烯中添加颜料，如有机和/或无机颜料，使得在由聚丙烯熔体形成纤维之后，颜料在再凝固之后被物理地捕获聚丙烯纤维体内，从而将聚丙烯着色。典型地，可以通过聚丙烯的熔体挤出，形成聚丙烯纤维。正如对于聚合物过程方法来说常见的，可以在熔体形成之前，以与聚丙烯小片或粒料共混的浓色体(masterbatch)的形式提供颜料。当用在此领域中时，术语“浓色体”指的是通常为固体小片或粒料的形式的组合物，该组合物具有聚合物作为基质，其中可以分散和/或溶解一种或多种添加剂。随后将浓色体的粒料与聚合物小片或粒料混合并一起熔融，使得所需的添加剂可以均匀并均质地溶解和/或分散在整个所得的熔体中。通常，用作用于浓色体的基质的聚合物可以是与将向其中共混一种或多种添加剂的聚合物相同的聚合物或聚合物类型。

仅对于大生产批量，这种大块过程是仅在经济上可行的。这可能限制在对所得的纤维和由纤维制得的物品的颜色选择上的灵活性。

因此，对于以使得聚丙烯纤维可以更加能够通过与染料的分散液和/或溶液接触而被染色的的方式对聚丙烯改性的方法和组合物，存在着需要。尤其是，所需的是能够使用通常所说的分散染料用于聚丙烯纤维的染色，因为此类染料可以轻易地得到深颜色。

在美国专利3,328,484、3,433,853、3,465,060和3,686,848中，描述了添加极性聚合物，该聚合物含有酸或碱性基团，与聚丙烯共混用作染料直接性增强剂。这些公开内容涉及被改性为可以通过酸或碱性染料染色的聚丙烯。

EP-A-0468519公开了在纤维形成之前将共聚酰胺共混至熔体聚丙烯中，以使聚丙烯纤维可以通过随后与酸性染料接触而被染色。

国际专利公布WO 2006/056690公开了热塑性组合物作为对聚丙烯的添加剂的用途，与抗氧化剂组合，用于改善可染性和适印性。该热塑性组合物被描述为含有聚酰胺嵌段的接枝共聚物，具有官能化的选自乙烯马来酸酐和乙烯(甲基)丙烯酸酯马来酸酐的共聚物的聚烯烃主链。公开的是，所得的通常所说的聚烯烃(即聚丙烯)和接枝共聚物的掺合聚合物(alloy)与极性分子一起用作墨或染料。

概述