[发明专利]一种纤维增深剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种纤维增深剂及其制备方法和应用，所述纤维增深剂为核壳结构；所述核壳结构的核心材料包括二氧化硅；所述核壳结构的壳层材料包括含氟聚合物和聚丙烯酸酯；通过这种“硬核软壳”型结构的设计，使得所述纤维增深剂具有二氧化硅粒子所提供的粗糙表面，同时兼具壳层聚合物所带来的低折射率膜层，进而使得所述纤维增深剂具有优异增深效果，同时不会影响纤维制品的手感以及摩擦牢度，具有很高的应用价值。

技术领域

本发明属于聚合物材料技术领域，具体涉及一种纤维增深剂及其制备方法和应用。

背景技术

涤纶是世界上产量最大的合成纤维品种，其中涤纶超细织物具有手感柔软滑糯、悬垂性好、透气吸湿快干、蓬松丰满、穿着舒适等特点，深受人们的喜爱。在超细涤纶纤维迅猛发展的时候仍有一些关键的技术尚未完全突破，成为其继续发展的障碍，深色超细涤纶纤维的制备就是其中之一。这是由于纤维纤度细、结晶度高、表面光滑、折射率高，比表面积大、几乎没有反应性基团，因此很难染得深色所造成的。

目前，国内外对织物进行增深整理的主要途径有两种策略：一是前处理法，包括选择亲和力大和染色性能好的染料，合理选择染色助剂和染色工艺；二是后处理法，包括使涤纶纤维表面粗糙化，以及采用低折射率树脂整理等。前处理法需要依托性能更为优异的染料、助剂、工艺或设备，而目前市面上几乎没有完全针对超细涤纶的相关助剂产品，相应的产品开发也少有报道，因此少有进展。与之相比，后处理法在近年来得到了更大的发展。

后处理法的两种策略的实现方式是一样的，即通过不同的方法，使得反射光量减少，使得进入纤维的折射光量增加，着色光量增加，从而提高了织物的表观色深。二者的区别在于方法上，纤维表面粗糙化法是利用各种技术在纤维表面形成一层凹凸不平表面，光线在凹凸面上发生漫反射，有一大部分会反射到凹坑的其它表面，再折射进入纤维内部。这样反复进行反射、折射的结果，纤维表面的反射光趋于减少，内部吸收后反射出来的有色光比重增大，于是纤维表观染色深度提高；而低折射率树脂整理则是利用了低折射率树脂的折射作用，因为材料的折射率小，光线易透入，其反射光量就小，进而得到的颜色就较深；当纤维表面用低折射率树脂处理后，纤维表观折射率降低，可降低反射光量，提高吸收光比重，从而增加表观染色深度，树脂的折射率越小，这种增深作用越明显。

CN104074053A公开了一种高效增深剂及其制备与后整理的应用方法，以交联聚甲基丙烯酸酯聚合而成的丙烯酸酯树脂类增深剂，并配合有机硅乳液采用两步法整理应用工艺，即在第一步浸轧使用丙烯酸树脂乳液，经热定型附着于纤维表面，然后进行第二步浸轧，使有机硅薄膜覆盖于粗糙的纤维表面，有增深率较高、色差小、改善手感及对干湿摩擦牢度影响小等特点，但由于其采用两步整理工艺，不仅操作过程繁琐，而且二次焙烘采用的高温环境可能对染料结构的破坏作用。

CN106478859A公开了一种染色涤纶织物增深剂及其制备方法，由阳离子乳化剂、非离子乳化剂、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯酸乙二醇酯、含氟单体、有机硅单体、引发剂、去离子水，使用半连续种子乳液聚合方法，将有机硅单体在预乳液后半段加入乳化并滴加聚合，得到具有核壳结构的增深剂乳液，不仅具有良好的增深效果，且经其整理的织物具有柔软性好、防纰裂、抗滑移性好的优点。CN110698614A公开了一种核壳型甲基丙烯酸酯共聚物颗粒乳液及其制备方法及织物增深剂组合物，同样采用类似的“软核硬壳”型核壳结构，通过在织物上构造凹凸不平的薄膜，最高可增深70％。但是由于这两种方法制备得到的增深剂都具有硬“壳”的结构，会导致处理后的纤维织物的柔软性较低、摩擦色牢度较低的缺点。

因此，开发一种用量少、增深效果明显且不影响纤维的手感与摩擦牢度的纤维增深剂，十分重要。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种纤维增深剂及其制备方法和应用，所述纤维增深剂为核壳结构；所述核壳结构的核心材料包括二氧化硅；所述核壳结构的壳层材料包括含氟聚合物和聚丙烯酸酯，通过这种“软壳硬核”的设计，使得制备得到的纤维增深剂在用量少、增深效果明显的同时不会影响纤维制品的手感和摩擦牢度，具有很高的应用价值。