一種聚酰亞胺纖維的染色方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種聚酰亞胺纖維的染色方法，包括如下步驟：纖維催化→顏料上染→固色→脫水→烘干。本發(fā)明專利技術(shù)主要采用超細(xì)顏料分散在陽離子分散劑中，形成穩(wěn)定的分散體系。聚酰亞胺纖維在堿性催化劑的作用下，分子的末端酐水解成羧基，羧基在水浴中為陰離子。陽離子超細(xì)顏料分散體系與纖維分子末端酐水解生成的羧基發(fā)生吸附作用，因為顏料本身不帶電荷，不能像陽離子染料一樣與纖維形成離子鍵而固著。只能用粘合劑進(jìn)行固色，使各種顏色，甚至白色的顏料與聚酰亞胺纖維產(chǎn)生物理反應(yīng)，粘著在纖維上，使聚酰亞胺纖維能夠染上各種顏色。彌補(bǔ)了染料染色只能上染比纖維本身的黃色更深顏色的缺陷。

Dyeing method of polyimide fiber

The invention discloses a dyeing method of polyimide fiber, comprising the following steps: fiber catalysis, dye dyeing, fixing color, dehydration, drying. The invention mainly uses superfine pigments dispersed in the cationic dispersant to form a stable dispersion system. Under the action of alkaline catalyst, the terminal anhydride of the polyimide fiber is hydrolyzed to carboxyl group and the carboxyl group is anion in the water bath. The cationic superfine pigment dispersion system is adsorbed on the carboxyl group which is hydrolyzed by the terminal anhydride of the fiber molecule. Because the pigment itself is uncharged, it cannot be attached to the fiber as an ionic bond. Adhesives can only be used to fix color, so that a variety of colors, and even white pigment and polyimide fiber physical reaction, adhesion on the fiber, so that polyimide fiber can be dyed in a variety of colors. It makes up for the fact that dye dyes can only dye more slowly than the yellow of the fiber itself.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種聚酰亞胺纖維的染色方法
本專利技術(shù)涉及紡織行業(yè)面料領(lǐng)域，具體涉及一種聚酰亞胺纖維的染色方法。
技術(shù)介紹
聚酰亞胺纖維擁有良好的可紡性，可以制成各類特殊場合使用的紡織品。由于具有耐高低溫特性、阻燃性，不熔滴，離火自熄以及極佳的隔溫性，聚酰亞胺纖維隔熱防護(hù)服穿著舒適，皮膚適應(yīng)性好，永久阻燃，而且尺寸穩(wěn)定、安全性好、使用壽命長，和其他纖維相比，由于材料本身的導(dǎo)熱系數(shù)低，也是絕佳的隔溫材料。勞動防護(hù)服方面，我國冶金部門每年需隔熱、透氣、柔軟的阻燃工作服5萬套，水電、核工業(yè)、地礦、石化、油田等部門年需30萬套防護(hù)用服，年需耐高溫阻燃特種防護(hù)服用纖維300t左右。聚酰亞胺纖維織成的無紡布，是制作裝甲部隊的防護(hù)服、賽車防燃服、飛行服等防火阻燃服裝最為理想的纖維材料。這種納米纖維非織造布還可用來制造舒適且保暖的功能性服裝，如軍用服裝、醫(yī)用衛(wèi)生服、消除不良體味的休閑服、防生化武器特種服裝、醫(yī)用衛(wèi)生防護(hù)服裝、高效煙霧防護(hù)面罩等。目前國內(nèi)連云港奧神集團(tuán)生產(chǎn)的聚酰亞胺纖維主要有10-300D的長絲，還有短纖。顏色均為黃棕色，顏色的單一性和局限性為服裝的美感帶來一定的制約。
技術(shù)實現(xiàn)思路
專利技術(shù)目的：本專利技術(shù)提供一種聚酰亞胺纖維的染色方法，解決聚酰亞胺纖維顏色單一性的問題，不但可以染比纖維本色深的顏色，也可以染淺色甚至白色，為聚酰亞胺纖維的市場拓展打下良好的基礎(chǔ)，使聚酰亞胺纖維從特種行業(yè)，進(jìn)入民用行業(yè)。技術(shù)方案：一種聚酰亞胺纖維的染色方法，包括如下步驟：纖維催化→顏料上染→固色→脫水→烘干；具體操作如下：(1)纖維催化：采用聚酰亞胺長絲10-300D的筒子紗，工藝處方為：30％的氫氧化鈉：4～6g/L，浴比為1:20～30；工藝條件：溫度為40～50℃，催化時間為15～20min；(2)顏料上染：工藝處方：陽離子SMD涂料G-18紅分散體系：1-3％、陽離子SMD涂料G-22黃分散體系：1-3％；浴比：1：40；工藝條件：溫度為60-65℃，時間為30-40min，升溫速率為2～3℃/min；(3)固色：工藝處方：粘合劑為2-3mL/L；工藝條件：粘合溫度為50-60℃，粘合時間為20-30min；固色結(jié)束用清水水洗兩遍；(4)脫水：離心脫水的時間為6-8min；(5)熱風(fēng)烘干：烘干溫度為150-160℃，烘干時間為15-20min。有益效果：本專利技術(shù)主要采用超細(xì)顏料分散在陽離子分散劑中，形成穩(wěn)定的分散體系。聚酰亞胺纖維在堿性催化劑的作用下，分子的末端酐水解成羧基，羧基在水浴中為陰離子。陽離子超細(xì)顏料分散體系與纖維分子末端酐水解生成的羧基發(fā)生吸附作用，因為顏料本身不帶電荷，不能像陽離子染料一樣與纖維形成離子鍵而固著。只能用粘合劑進(jìn)行固色，使各種顏色，甚至白色的顏料與聚酰亞胺纖維產(chǎn)生物理反應(yīng)，粘著在纖維上，使聚酰亞胺纖維能夠染上各種顏色。彌補(bǔ)了染料染色只能上染比纖維本身的黃色更深顏色的缺陷。具體實施方式下面結(jié)合具體實施例對本專利技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)闡述。具體實施例一：一種聚酰亞胺纖維的染色方法，包括如下步驟：纖維催化→顏料上染→固色→脫水→烘干；具體操作如下：(1)纖維催化：采用聚酰亞胺長絲10D的筒子紗，工藝處方為：30％的氫氧化鈉：4g/L，浴比為1:20；工藝條件：溫度為40℃，催化時間為15min；纖維催化的工藝原理如下：由于涂料不是染料而是一種顏料，沒有直接性，也不會與纖維發(fā)生反應(yīng)形成共價鍵、離子鍵，所以涂料最基本的吸附原理是通過對纖維進(jìn)行改性處理，聚酰亞胺纖維在堿性催化劑的作用下，分子的末端酐水解成羧基，羧基在水浴中為陰離子，使纖維呈負(fù)電荷，可以提高涂料與纖維的庫侖引力，產(chǎn)生吸附性能。(2)顏料上染：工藝處方：陽離子SMD涂料G-18紅分散體系：1％、陽離子SMD涂料G-22黃分散體系：1％；浴比：1：40；工藝條件：溫度為60℃，時間為30min，升溫速率為2℃/min；聚酰亞胺長絲經(jīng)過催化處理后，就呈陰電荷性，使其對陽離子超細(xì)涂料分散體系的吸附能力增強(qiáng)。(3)固色：工藝處方：粘合劑為2mL/L；工藝條件：粘合溫度為50℃，粘合時間為20min；固色結(jié)束用清水水洗兩遍；聚酰亞胺纖維經(jīng)過催化后，涂料僅能吸附在纖維的表面，只有經(jīng)過固色，即粘合劑的自交聯(lián)和纖維之間的交聯(lián)，才能達(dá)到一定的色牢度。(4)脫水：離心脫水的時間為6min；(5)熱風(fēng)烘干：烘干溫度為150℃，烘干時間為15min。具體實施例二：一種聚酰亞胺纖維的染色方法，包括如下步驟：纖維催化→顏料上染→固色→脫水→烘干；具體操作如下：(1)纖維催化：采用聚酰亞胺長絲300D的筒子紗，工藝處方為：30％的氫氧化鈉：6g/L，浴比為1:30；工藝條件：溫度為50℃，催化時間為20min；纖維催化的工藝原理如下：由于涂料不是染料而是一種顏料，沒有直接性，也不會與纖維發(fā)生反應(yīng)形成共價鍵，所以涂料最基本的吸附原理是對纖維進(jìn)行改性的處理。就是我們說的接枝即改性處理，一方面使纖維與涂料牢固的鍵合，另一方面使纖維呈陽電荷性。同時加入堿可以提高接枝劑與纖維上的羥基結(jié)合，可以提高涂料的吸附性能。(2)顏料上染：工藝處方：陽離子SMD涂料G-18紅分散體系：3％、陽離子SMD涂料G-22黃分散體系：3％；浴比：1：40；工藝條件：溫度為65℃，時間為40min，升溫速率為3℃/min；聚酰亞胺長絲經(jīng)過催化處理后，就呈陰電荷性，使其對陽離子超細(xì)涂料分散體系的吸附能力增強(qiáng)。(3)固色：工藝處方：粘合劑為3mL/L；工藝條件：粘合溫度為60℃，粘合時間為30min；固色結(jié)束用清水水洗兩遍；聚酰亞胺纖維經(jīng)過催化后，涂料僅能吸附在纖維的表面，只有經(jīng)過固色，即粘合劑的自交聯(lián)和纖維之間的交聯(lián)，才能達(dá)到一定的色牢度。(4)脫水：離心脫水的時間為8min；(5)熱風(fēng)烘干：烘干溫度為160℃，烘干時間為20min。具體實施例三：一種聚酰亞胺纖維的染色方法，包括如下步驟：纖維催化→顏料上染→固色→脫水→烘干；具體操作如下：(1)纖維催化：采用聚酰亞胺長絲100D的筒子紗，工藝處方為：30％的氫氧化鈉：5g/L，浴比為1:24；工藝條件：溫度為46℃，催化時間為18min；纖維催化的工藝原理如下：由于涂料不是染料而是一種顏料，沒有直接性，也不會與纖維發(fā)生反應(yīng)形成共價鍵、離子鍵，所以涂料最基本的吸附原理是通過對纖維進(jìn)行改性處理，聚酰亞胺纖維在堿性催化劑的作用下，分子的末端酐水解成羧基，羧基在水浴中為陰離子，使纖維呈負(fù)電荷，可以提高涂料與纖維的庫侖引力，產(chǎn)生吸附性能。(2)顏料上染：工藝處方：陽離子SMD涂料G-18紅分散體系：2％、陽離子SMD涂料G-22黃分散體系：2％；浴比：1：40；工藝條件：溫度為63℃，時間為34min，升溫速率為2.5℃/min；聚酰亞胺長絲經(jīng)過催化處理后，就呈陰電荷性，使其對陽離子超細(xì)涂料分散體系的吸附能力增強(qiáng)。(3)固色：工藝處方：粘合劑為2.5mL/L；工藝條件：粘合溫度為54℃，粘合時間為26min；固色結(jié)束用清水水洗兩遍；聚酰亞胺纖維經(jīng)過催化后，涂料僅能吸附在纖維的表面，只有經(jīng)過固色，即粘合劑的自交聯(lián)和纖維之間的交聯(lián)，才能達(dá)到一定的色牢度。(4)脫水：離心脫水的時間為7min；(5)熱風(fēng)烘干：烘干溫度為154℃，烘干時間為18min。本專利技術(shù)主要采用超細(xì)顏料分散在陽離子分散劑中，形本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
一種聚酰亞胺纖維的染色方法，其特征在于：包括如下步驟：纖維催化→顏料上染→固色→脫水→烘干；具體操作如下：(1)纖維催化：采用聚酰亞胺長絲10?300D的筒子紗，工藝處方為：30％的氫氧化鈉：4～6g/L，浴比為1:20～30；工藝條件：溫度為40～50℃，催化時間為15～20min；(2)顏料上染：工藝處方：陽離子SMD涂料G?18紅分散體系：1?3％、陽離子SMD涂料G?22黃分散體系：1?3％；浴比：1：40；工藝條件：溫度為60?65℃，時間為30?40min，升溫速率為2～3℃/min；(3)固色：工藝處方：粘合劑為2?3mL/L；工藝條件：粘合溫度為50?60℃，粘合時間為20?30min；固色結(jié)束用清水水洗兩遍；(4)脫水：離心脫水的時間為6?8min；(5)熱風(fēng)烘干：烘干溫度為150?160℃，烘干時間為15?20min。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種聚酰亞胺纖維的染色方法，其特征在于：包括如下步驟：纖維催化→顏料上染→固色→脫水→烘干；具體操作如下：(1)纖維催化：采用聚酰亞胺長絲10-300D的筒子紗，工藝處方為：30％的氫氧化鈉：4～6g/L，浴比為1:20～30；工藝條件：溫度為40～50℃，催化時間為15～20min；(2)顏料上染：工藝處方：陽離子SMD涂料G-18紅分散體系：1-3％、陽離子SMD涂...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：黃雪紅，
申請(專利權(quán))人：江蘇工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，
類型：發(fā)明
國別省市：江蘇,32