[发明专利]聚乳酸纤维纺前原液着色用溶剂载体型色母

说明书

技术领域

本发明属于纺丝原液着色添加剂技术领域，具体涉及一种聚乳酸纤维纺前原液着色用溶剂载体型色母。

背景技术

聚乳酸纤维是以可再生的玉米、甜菜、谷物或薯类等农作物淀粉发酵制取的乳酸作为原料，经聚合、纺丝而制成的一种聚酯纤维。它不仅具有良好的生物相容性，而且降解产物为二氧化碳和水，不污染环境，对生物体无毒副作用，是一种重要生物质纤维材料。

但是聚乳酸纤维的疏水性，不耐高温，不耐强酸强碱，易水解等特有属性，为聚乳酸纤维的染色带来了困难。聚乳酸纤维的疏水结构使其通常采用分散染料染色，但分散染料在聚乳酸纤维上的上染率低，染色牢度差，染深性差，染色效率低等问题。同时，染色、染整加工过程不仅能耗大，而且三废污染严重。而纺前原液着色，即在化学纤维生产过程中掺入色粉、聚合物载体型色母或溶剂载体型色母，直接制成有色纤维，该种方法使着色剂均匀地分散在聚合体中，经纺丝成形后着色剂即被固着在纤维中，生产效率高，而且着色过程与纤维加工过程同步，基本做倒低能耗、零排放。

目前，纺前原液着色主要使用色粉着色、聚合物载体型色母料着色和溶剂载体型色母料着色、相对于色粉着色以及聚合物载体型色母料着色，溶剂载体型色母料着色具有无粉尘污染、分散性好、使用前无需烘干处理、添加量低、库存压力小以及可在线添加等优势。US8252855B2公开了一种以丙烯酸类液体低聚物为载体的色母料，该液体色母料与光学透明的塑性树脂，如聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸酯和苯乙烯-丙烯腈具有更优异相容性。CN102585450A公开的一种溶剂载体型色母适用于PET、PBT、PETG、PEN等聚酯制品的着色，CN101597814A公开了一种使用聚乳酸载体型色母与本白色聚乳酸熔体混合制备有色聚乳酸纤维的方法，而使用溶剂载体型色母纺前原液着色制造聚乳酸色丝尚未见报道。

发明内容

本发明的任务在于提供一种有助于提高分散性和稳定性而藉以避免颜料或染料沉降分层、有便于减少向纺前原液中添加的添加量而藉以降低成本、有益于改善纤维的韧性以及有效利用率而藉以保障聚乳酸纤维的质量、有利于配色并且配色均匀以及可在线添加而藉以体现使用的便利性的聚乳酸纤维纺前原液着色用溶剂载体型色母。

本发明的任务是这样来完成的，一种聚乳酸纤维纺前原液着色用溶剂载体型色母，其是由以下质量％比原料组成：溶剂载体40-89.5％、染料或颜料10-60％和分散剂0.5-5％。

在本发明的一个具体的实施例中，所述的溶剂载体包括脂肪族二元酸二元醇酯低聚物、聚乙二醇及其共聚酯、柠檬酸酯中的一种或两种以上的混合物。

在本发明的另一个具体的实施例中，所述脂肪族二元酸二元醇酯低聚物的凝固点≤40℃，该脂肪族二元酸二元醇酯低聚物的结构如下，

式(1)中，n＝20～2000；X1和X2为

式(2)中m＝1～10，R₁、R₂、R₃、R₄可以为H、CH₃、CH₂CH₃、OCH₃、OCH₂CH₃、NHCH₃、NHCH₂CH₃、F、Cl、Br中的一种或两种以上，以及其衍生物。

在本发明的又一个具体的实施例中，所述聚乙二醇的凝固点≤40℃，该聚乙二醇的结构如下，

式(3)中n＝50～600；R₁、R₂、R₃、R₄可以为H、CH₃、CH₂CH₃、OCH₃、OCH₂CH₃、NHCH₃、NHCH₂CH₃、F、Cl、Br中的一种或两种以上，以及其衍生物。

在本发明的再一个具体的实施例中，所述聚乙二醇共聚酯的凝固点≤40℃，该聚乙二醇共聚酯的结构如下，