[发明专利]一种活性染料易染氨纶及其制备方法和染色方法

说明书

本发明在聚氨酯聚合物主链上引入具有亲电性基团的支链，该基团在后道染色过程中，具有较强的吸电子性，能与带有亲核性基团的活性染料形成共价键，将活性染料固定在聚氨酯纤维上，从而提高了氨纶对活性染料的上色率和固色率。将氨纶做成皮芯结构，可利用芯层的聚氨酯来保证氨纶的纤维性能。采用本发明提供的染色方法，本发明提供的氨纶纤维可用带有亲核性基团的活性染料得到较好的染色效果。使用本发明提供的纤维制备的氨纶、包芯纱或织物可用活性染料一次性染色，操作简便，着色均匀，避免了含氨纶织物或面料染色不一致的现象。

技术领域

本发明申请涉及一种活性染料易染氨纶及其制备方法，以及一种使用活性染料对含氨纶织物的染色方法。

背景技术

纯棉面料具有柔软、吸湿透气性好等优点，是生活中常用的服装面料。但是纯棉面料通常不具备弹性，而一些对面料弹性有要求的服装如弹力牛仔裤等则需要将棉纱与氨纶纱线混编以提供弹性。纯棉面料通常使用活性染料进行染色。活性染料具有颜色鲜艳，均染性好，染色方法简便，染色牢度高，色谱齐全和成本较低等特点，主要应用于棉、麻、黏胶、丝绸、羊毛等纤维及其混纺织物的染色和印花。氨纶纤维由于其结构松弛，极性较小，通常采用分散染料或酸性染料染色。氨纶分子结构中的聚醚和酯基是分散染料上染的主要部分，氨纶结晶区中的酰胺基也可以与染料发生氢键作用。氨纶分子结构中没有可以与活性染料结合的分子基团，因此导致活性染料在含氨纶面料的染色应用领域受到限制。

关于活性染料易染氨纶的制备方法，现有的专利报道的较少，基本都以加入可染组分添加剂来提升上染效果。如中国专利文献CN105442083A采用了聚氨酯脲溶液中加入改性助剂，将氨纶纤维进行季胺化改性来提升上染率，但只是与活性染料的水溶性基团进行了离子键结合，染色效果提升有限；中国专利文献CN108138388A采用了在原液中加入碱土金属盐添加剂，可与活性染料之间形成共价键来提升上染率，并没有对氨纶分子结构做出改变。上述专利文献所提供的方法均对上染率的改善程度有限，活性染料的活性基与纤维分子之间没有形成更牢固的共价键，水洗或摩擦后染料易脱落。

因此本发明在现有氨纶的基础上，开发一种活性染料易染氨纶纤维及其制备技术，相较于以往的技术手段，本发明提升了氨纶纤维的分子基团与活性染料的共价键结合能力，使得活性染料的上染率和固色率大幅度增强。

发明内容

本发明的目的在于提供一种活性染料易染的氨纶，本发明的另一个目的在于提供一种活性染料易染氨纶的制备方法，本发明的进一步目的是提供一种用活性染料对氨纶的染色方法。

常用的活性染料中，有一类活性染料分子中存在亲核性基团，这包括染料分子中原有的亲核性较弱的芳环上的氨基和羟基，或在染料分子中引入烷氨基和烷羟基的改性染料。因此，发明人想到，在聚氨酯聚合物中引入亲电性基团，从而在染色过程中活性染料的亲核性基团与聚氨酯聚合物中的亲电性基团形成共价键结合，能有效提高氨纶对活性染料的可染性。

基于上述原理，本发明提出的方案如下：

一种活性染料易染氨纶，其特征在于，所述活性染料易染氨纶为皮芯结构，皮层为活性染料易染的聚氨酯聚合物，芯层为常规聚氨酯聚合物，其中，所述活性染料易染的聚氨酯聚合物包含具有亲电性基团的支链。

进一步的，所述亲电性基团为乙烯基。

进一步的，所述活性染料易染聚氨酯聚合物中，所述包含具有亲电性基团的支链的二元醇化合物占整个醇类原料的摩尔百分比为5％-30％。

本发明采用的亲电性基团是在聚氨酯聚合物分子链上引入具有乙烯基的支链，支链上的乙烯基具有较强的亲电性，能与带有亲核性基团的活性染料的亲核性基团形成共价键结合，将活性染料分子固定在氨纶纤维上，从而提高氨纶对活性染料的染色性。