[发明专利]一种荧光增亮深色可染聚丙烯纤维及其制备方法

说明书

本发明涉及一种荧光增亮深色可染聚丙烯纤维及其制备方法，该方法是先将聚丙烯、聚丙烯酸微球(以1,7‑乙烯基‑苝酰亚胺衍生物作为交联剂制得)混合均匀，并进行干燥处理，再投入到双螺杆挤出机中挤出，制得母粒；最后将母粒添加到聚丙烯熔融纺丝的生产设备上进行纺丝，得到荧光增亮深色可染聚丙烯纤维，制得的纤维在440～460nm波长的激发下，产生630～645nm的1,7‑乙烯基‑苝酰亚胺衍生物的特征荧光发射峰，荧光量子产率为95～99％，染色性能为：用阳离子黄X‑8GL在125℃下染色，染料上染率为65～95％；染色K/S值为11.41～12.70；本发明的方法选择普通阳离子染色剂即可得到颜色明亮鲜艳的聚丙烯纤维。

技术领域

本发明属于聚丙烯纤维技术领域，涉及一种荧光增亮深色可染聚丙烯纤维及其制备方法。

背景技术

近年来，在纺织服装领域，随着人们对色彩的要求越来越高，对于亮丽、鲜艳的服装织物具有需求。荧光染料属于一种特殊的功能性染料，它既具有常规染料的着色特性，又能发射出荧光，因而与一般染料相比，荧光染料染色织物的饱和度和鲜艳度相对较高。荧光染料现已被广泛应用于纺织、塑料染色、印刷用颜料等多种行业，如：交通警察、清洁人员着装上的醒目标志，以及高档伞具、箱包、运动服、领带及室外装饰材料等。随着科技的进步，荧光染料也逐步被应用到高端领域，如生物、医药等。

荧光染料较之非荧光染料呈现更明亮的色彩，提高织物的的饱和度和鲜艳度。但是，目前应用于织物上的荧光染料种类不是很多，主要是由于很大一部分荧光染料不能与纤维产生牢固的结合，其主要应用于涤纶等合成纤维。应用在棉织物上最广泛的是荧光增白剂。荧光增白剂吸收人眼中看不见的紫外光，发出极明亮和艳丽的蓝紫色光，提高织物的白度与鲜艳度。专利CN106758386A公开了一种荧光涤纶面料的加工工艺，包括精练处理、染色整理和后处理步骤；其中，染色整理是采用一浴法将待染织物与染色工作液共浴，浴比为1:10，升温至60℃，升温速率为5℃/min，保持40～50分钟，继续升温至120℃，升温速率为1℃/min，在此温度下保持30～40分钟，完成染色。该荧光涤纶面料既可以作为日常穿着，以满足时尚性的要求，又可以根据需要随意搭配市场上购买的3M反光材料等，从而制成晚上可以使用的高可视性警示服，其荧光性能符合相关标准的要求。

聚丙烯纤维，名为丙纶，可分为长纤维、短纤维、纺黏无纺布、熔喷无纺布等，具有广泛的用途。但是聚丙烯分子链中不含极性基团或可反应基团，疏水性很强，对一般的染料缺乏亲和力；同时由于聚丙烯纤维结晶度很高(结晶度越高，等规物、间规物所含的比例越高)，结构相当紧密，致使染料分子难以扩散到其内部，是目前合成纤维中最难于染色的一种。为了适应生产和应用需要，改善聚丙烯纤维的着色性，国内外许多专家学者作了大量的工作，提出了各种各样的聚丙烯纤维的着色方法。现有技术有在空气中采用低温等离子体对聚丙烯纤维进行处理，再用Ostalan棕BL Supra和Alizarine Chrome红G染色，不但可染性高，而且具有高的耐机械摩擦牢度和水洗牢度。

为了改进聚丙烯纤维的染色性能，更好地满足印染要求，必须进行改性使其至少具备如下两个条件：改变纤维的紧密结构，使染料易于渗透到纤维基质中；在纤维基体中引入一定数量的、对染料具有足够大亲和力的极性基团。目前，国内外通过改性方法制取可染丙纶大致有下列5种：掺混金属化合物改性法；共混异相聚合物改性法；接枝共聚改性法；复合纤维法和纤维表面处理法。国内有许多针对聚丙烯纤维染色的研究，例如安徽找宝纺织科技有限公司提供了一种聚丙烯纤维的阳离子改性染色方法，包括：纤维改性、预处理、坯布预定型、还原清洗、配制染液、染色、后处理。染色工艺步骤少、染色时间短、染后染料可循环利用、减少环境污染。中科纳米技术工程中心有限公司利用低温等离子体接枝聚合法对聚丙烯纤维或织物进行改性的染色方法，通过在等离子体处理的过程中引入丙烯酸等单体或利用丙烯酸等单体溶液在聚丙烯纤维或织物表面接枝上有利于上染和促进深染的染座，从而使得经此法处理的聚丙烯纤维或织物能采用“常温沸染”工艺染色，然而该改性方法难以连续法生产，而且改性效果不是很好，难以实现产业化生产。

发明内容