一种原液着色长效型多功能纤维及其制备方法与流程

本发明属于聚合物技术领域，涉及一种原液着色长效型多功能纤维及其制备方法。

背景技术：

目前，市场上的长效型功能性纤维，往往只具有单一的功能性，例如抗菌、抗紫外线、抗静电、阻燃等。高端的功能性纺织品是需要将多功能聚集在一起，来满足不同场合、不同条件的需求，但是太多功能性的纤维聚集在一起制成纺织品，往往会增加染色的困难性，并且不当的染色条件，会破坏功能性纤维原有的功能性，使功能性纤维发挥不了其功能性，甚至会影响纺织品的色牢度。

cn103352378a公布了一种多功能面料纤维，由多种功能性面料纤维混纺编织而成，所述的功能性面料纤维包括亚麻纤维、粘胶纤维、涤纶纤维、锦纶纤维以及竹纤维，编织而成的面料纤维具有抗静电、耐光、防水防风、抗菌、除臭、防紫外线的特点，但是，多种纤维混合在一起纺织增加了染色的困难。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种原液着色长效型多功能纤维，具有多种功能，制成的纺织品色牢度高。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种原液着色长效型多功能纤维，按重量百分比计，由3～15％的功能性色母粒以及85～97％的聚合物基料树脂组成；

其中，按重量百分比计，所述功能性色母粒包含以下物质：

所述功能性添加剂为抗紫外线添加剂、远红外线释放添加剂、高吸热添加剂、高吸湿添加剂、隔热添加剂、耐磨剂、抗菌剂、阻燃剂、抗静电剂中的至少一种。

本发明所述的原液着色长效型多功能纤维，按重量百分比计，由3～15％的功能性色母粒以及85～97％的聚合物基料树脂组成；例如功能性色母粒的重量百分比为3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％、10％、11％、12％、13％、14％、15％，聚合物基料树脂的重量百分比为85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％。

其中，按重量百分比计，所述功能性色母粒包含以下物质：

聚合物树脂40～80％，例如40％、42％、45％、48％、50％、51％、54％、55％、59％、60％、63％、65％、67％、70％、72％、75％、77％、79％、80％；

功能性添加剂5～20％，例如5％、6％、7％、8％、9％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％、20％；

色粉10～30％，例如10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％、20％、21％、22％、23％、24％、25％、26％、27％、28％、29％、30％；

分散剂5～10％，例如5％、6％、7％、8％、9％、10％。

优选地，原液着色长效型多功能纤维，按重量百分比计，由5～10％的功能性色母粒以及90～95％的聚合物基料树脂组成。

按重量百分比计，所述功能性色母粒包含以下物质：

所述聚合物树脂为聚酰胺、聚酯、聚丙烯和聚乙烯中的一种或至少两种的混合物，典型但非限制的组合为，所述聚合物树脂为一种，所述聚合物树脂为聚酰胺，所述聚合物树脂为聚酯，所述聚合物树脂为聚丙烯，所述聚合物树脂为聚乙烯；所述聚合物树脂为两种的混合物，所述聚合物树脂为聚酰胺、聚酯的混合物，所述聚合物树脂为聚酰胺、聚丙烯的混合物，所述聚合物树脂为聚酰胺、聚乙烯的混合物，所述聚合物树脂为聚酯、聚丙烯的混合物，所述聚合物树脂为聚酯、聚乙烯的混合物，所述聚合物树脂为聚丙烯和聚乙烯的混合物；所述聚合物树脂为三种的混合物，所述聚合物树脂为聚酰胺、聚酯、聚丙烯的混合物，所述聚合物树脂为聚酰胺、聚酯、聚乙烯的混合物，所述聚合物树脂为聚酯、聚丙烯和聚乙烯的混合物；所述聚合物树脂为四种的混合物，所述聚合物树脂为所述聚合物树脂为聚酰胺、聚酯、聚丙烯和聚乙烯的混合物。

所述色粉为有机染料、颜料和无机染料中的一种或至少两种的混合物，例如所述色粉为有机染料，所述色粉为颜料，所述色粉为无机染料，所述色粉为有机染料、颜料的混合物，所述色粉为有机染料、无机染料的混合物，所述色粉为颜料和无机染料的混合物，所述色粉为有机染料、颜料和无机染料的混合物。

所述聚合物基料树脂为聚酰胺、聚酯、聚丙烯和聚乙烯中的一种或至少两种的混合物，可以与上述的聚合物树脂相同。

本发明的目的之二在于提供一种原液着色长效型多功能纤维的制备方法，包括如下步骤：

1)按重量百分比计，称取40～80％的聚合物树脂、5～20％的功能性添加剂、10～30％的色粉以及5～10％的分散剂，搅拌混合均匀后置于双螺杆挤出机中挤出造粒，制得单功能性色母粒，其中，所述功能性添加剂为抗紫外线添加剂、远红外线释放添加剂、高吸热添加剂、高吸湿添加剂、隔热添加剂、耐磨剂、抗菌剂、阻燃剂和抗静电剂中的一种；

2)按重量百分比计，称取3～15％步骤1)制得的一种单功能性色母粒以及85～97％的聚合物基料树脂，混合均匀后作为功能性a组分置于双组份挤出机的一个料槽；

按重量百分比计，称取3～15％步骤1)制得的另一种单功能性色母粒以及85～97％的聚合物基料树脂，混合均匀后作为功能性b组分置于双组份挤出机的另一个料槽；利用纺丝组件进行纺丝，制得原液着色长效型多功能纤维。

所述原液着色长效型多功能纤维的断面形状为圆形、环形、矩形、平行四边形、w形、十字形、锯齿形、“8”字形、“工”字形中的一种，具体结构如附图1中的各种形状所示。

所述功能性a组分与所述功能性b组分对称分布。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明的原液着色长效型多功能纤维是通过添加色粉的原液着色技术，将具有不同功能性组分，并结合不同形状的纤维断面，使用双组份纺丝机一同进行纺丝，使得生产出来的纤维，同时具有原液着色高色牢度与多种功能性结合在一起的纤维。因为原液着色，所以纤维制成面料后，不必经过传统的水染色，可以避免染色过程中对面料功能性的破坏。

附图说明

图1(1)-图1(11)为本发明的原液着色长效型多功能纤维的断面形状示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如无具体说明，本发明的各种原料均可市售购得，或根据本领域的常规方法制备得到。如图1所示，本发明制得的长效型多功能纤维的断面形状可通过纺丝组件来调节，两种不同功能的功能性组分含量均占一半，且为对称分布。

实施例1

1)按重量百分比计，称取40％的聚合物树脂、10％的功能性添加剂、20％的色粉以及5％的分散剂，搅拌混合均匀后置于双螺杆挤出机中挤出造粒，制得单功能性色母粒，其中，所述功能性添加剂为抗紫外线添加剂、远红外线释放添加剂、高吸热添加剂、高吸湿添加剂、隔热添加剂、耐磨剂、抗菌剂、阻燃剂和抗静电剂中的一种；

2)按重量百分比计，称取10％步骤1)制得的抗紫外线色母粒以及90％的聚合物基料树脂，混合均匀后作为功能性a组分置于双组份挤出机的一个料槽；按重量百分比计，称取5％步骤1)制得的高吸热色母粒以及95％的聚合物基料树脂，混合均匀后作为功能性b组分置于双组份挤出机的另一个料槽；利用纺丝组件进行纺丝，制得原液着色长效型多功能纤维。本实施例制得的原液着色长效型多功能纤维的断面形状如图1(1)所示，具有抗紫外线、高吸热的功能，且色牢度佳。

实施例2

1)按重量百分比计，称取60％的聚合物树脂、8％的功能性添加剂、25％的色粉以及7％的分散剂，搅拌混合均匀后置于双螺杆挤出机中挤出造粒，制得单功能性色母粒，其中，所述功能性添加剂为抗紫外线添加剂、远红外线释放添加剂、高吸热添加剂、高吸湿添加剂、隔热添加剂、耐磨剂、抗菌剂、阻燃剂和抗静电剂中的一种；

2)按重量百分比计，称取5％步骤1)制得的抗菌色母粒以及95％的聚合物基料树脂，混合均匀后作为功能性a组分置于双组份挤出机的一个料槽；按重量百分比计，称取15％步骤1)制得的抗静电色母粒以及85％的聚合物基料树脂，混合均匀后作为功能性b组分置于双组份挤出机的另一个料槽；利用纺丝组件进行纺丝，制得原液着色长效型多功能纤维。本实施例制得的原液着色长效型多功能纤维的断面形状如图1(5)所示，具有抗菌、抗静电的功能，且色牢度佳。

实施例3

1)按重量百分比计，称取70％的聚合物树脂、15％的功能性添加剂、10％的色粉以及5％的分散剂，搅拌混合均匀后置于双螺杆挤出机中挤出造粒，制得单功能性色母粒，其中，所述功能性添加剂为抗紫外线添加剂、远红外线释放添加剂、高吸热添加剂、高吸湿添加剂、隔热添加剂、耐磨剂、抗菌剂、阻燃剂和抗静电剂中的一种；

2)按重量百分比计，称取12％步骤1)制得的隔热色母粒以及88％的聚合物基料树脂，混合均匀后作为功能性a组分置于双组份挤出机的一个料槽；按重量百分比计，称取9％步骤1)制得的阻燃色母粒以及91％的聚合物基料树脂，混合均匀后作为功能性b组分置于双组份挤出机的另一个料槽；利用纺丝组件进行纺丝，制得原液着色长效型多功能纤维。本实施例制得的原液着色长效型多功能纤维的断面形状如图1(8)所示，具有隔热、阻燃的功能，且色牢度佳。

实施例4

1)按重量百分比计，称取75％的聚合物树脂、9％的功能性添加剂、11％的色粉以及5％的分散剂，搅拌混合均匀后置于双螺杆挤出机中挤出造粒，制得单功能性色母粒，其中，所述功能性添加剂为抗紫外线添加剂、远红外线释放添加剂、高吸热添加剂、高吸湿添加剂、隔热添加剂、耐磨剂、抗菌剂、阻燃剂和抗静电剂中的一种；

2)按重量百分比计，称取15％步骤1)制得的高吸湿色母粒以及85％的聚合物基料树脂，混合均匀后作为功能性a组分置于双组份挤出机的一个料槽；按重量百分比计，称取3％步骤1)制得的隔热色母粒以及97％的聚合物基料树脂，混合均匀后作为功能性b组分置于双组份挤出机的另一个料槽；利用纺丝组件进行纺丝，制得原液着色长效型多功能纤维。本实施例制得的原液着色长效型多功能纤维的断面形状如图1(9)所示，具有高吸湿、隔热的功能，且色牢度佳。

实施例5

1)按重量百分比计，称取60％的聚合物树脂、18％的功能性添加剂、12％的色粉以及10％的分散剂，搅拌混合均匀后置于双螺杆挤出机中挤出造粒，制得单功能性色母粒，其中，所述功能性添加剂为抗紫外线添加剂、远红外线释放添加剂、高吸热添加剂、高吸湿添加剂、隔热添加剂、耐磨剂、抗菌剂、阻燃剂和抗静电剂中的一种；

2)按重量百分比计，称取10％步骤1)制得的抗紫外线色母粒以及90％的聚合物基料树脂，混合均匀后作为功能性a组分置于双组份挤出机的一个料槽；按重量百分比计，称取10％步骤1)制得的隔热色母粒以及90％的聚合物基料树脂，混合均匀后作为功能性b组分置于双组份挤出机的另一个料槽；利用纺丝组件进行纺丝，制得原液着色长效型多功能纤维。本实施例制得的原液着色长效型多功能纤维的断面形状如图1(4)所示，具有抗紫外线、隔热的功能，且色牢度佳。

申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。