[发明专利]一种阳离子易染聚酯酰胺纤维的制备方法

说明书

本发明涉及聚合物纤维领域，公开了一种阳离子易染聚酯酰胺纤维的制备方法，包括以下步骤：将己内酰胺、间苯二甲酸二元醇酯‑5‑磺酸碱金属盐、间苯二甲酸‑5‑磺酸碱金属盐、抗氧化剂、去离子水置于反应容器内，密封，排出空气后进行聚合反应，制得阳离子易染聚酯酰胺树脂；将阳离子易染聚酯酰胺树脂冷却、切片，制得阳离子易染聚酯酰胺切片；将阳离子易染聚酯酰胺切片进行萃取、干燥，随后进行熔融纺丝，制得阳离子易染聚酯酰胺纤维。该方法可设计性强，生产成本较低，能适应工业化大规模生产，且制得的聚酯酰胺纤维性能稳定、对阳离子染料的上染率高、色牢度好、力学性能优良。

技术领域

本发明涉及聚合物纤维领域，尤其涉及一种阳离子易染聚酯酰胺纤维的制备方法。

背景技术

聚酰胺又称尼龙、锦纶、PA，因其分子主链上含有重复酰胺基团，目前常用酸性染料染色，此外还可用分散染料、活性染料和直接染料进行染色。阳离子可染聚酰胺是对聚酰胺进行改性，引入能与阳离子染料通过离子键紧密结合的阴离子染座，使聚酰胺实现阳离子可染。

目前已有专利报道了一些聚酰胺的阳离子染色改性方法，但都存在不足。例如，公开号为CN108774908A的中国专利文献公开了一种阳离子染料可染尼龙6纤维，将尼龙6纤维在水中通过引发剂催化，使其与丙烯酸进行接枝聚合，从而将羧基引入尼龙6纤维表面，通过羧基与阳离子染料中阳离子活性位点的结合，提高阳离子染料的上染率。该方法虽然避免了高温合成工艺，且简便省时，但需要对尼龙6进行预处理除去表面附着的污染和杂质，该过程需要消耗大量溶剂，且与丙烯酸的接枝聚合的方法不适宜工业化大规模生产。公开号为CN108976408A的中国专利文献公开了一种阳离子易染尼龙66树脂及其制备方法，首先将间苯二甲酸-5-磺酸盐与己二胺溶液发生反应生成含磺酸基团的盐溶液，该盐溶液再与尼龙66盐溶液发生共聚反应，在尼龙66分子链上引入磺酸基团，实现阳离子可染。该方法能有效提高尼龙66的染色性能，但在改性过程中需进行成盐反应，己二胺的生产成本较高，不利于市场快速推广。公开号为CN103232596B的中国专利文献公开了一种脂肪族聚酰胺改性共聚酯、脂肪族聚酰胺改性共聚酯纤维及他们的制备方法，通过在聚酯大分子链中引入磺酸盐基团的同时又引入柔性的脂肪族聚酰胺链段，可以使共聚酯纤维在常压下阳离子染料可染，但该方法在制备中需要二次加料，会影响聚合效率并对生产装置提出了更高的要求，此外添加的聚酰胺为固体切片，不利于物料的充分反应。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种阳离子易染聚酯酰胺纤维的制备方法。该方法可设计性强，生产成本较低，能适应工业化大规模生产，且制得的聚酯酰胺纤维性能稳定、对阳离子染料的上染率高、色牢度好、力学性能优良。

本发明的具体技术方案为：

一种阳离子易染聚酯酰胺纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)阳离子易染聚酯酰胺树脂的制备：将己内酰胺、间苯二甲酸二元醇酯-5-磺酸碱金属盐、间苯二甲酸-5-磺酸碱金属盐、催化剂、抗氧化剂、去离子水置于反应容器内；投料完毕后密封，排出空气后进行聚合反应，制得阳离子易染聚酯酰胺树脂；

(2)阳离子易染聚酯酰胺切片的制备：将阳离子易染聚酯酰胺树脂冷却、切片，制得阳离子易染聚酯酰胺切片；

(3)阳离子易染聚酯酰胺纤维的制备：将阳离子易染聚酯酰胺切片进行萃取、干燥，随后进行熔融纺丝，制得阳离子易染聚酯酰胺纤维。