[发明专利]用于提高聚酰亚胺纤维碱性染料染色性能的方法

说明书

技术领域

本发明属轻化工领域，涉及一种用于提高聚酰亚胺纤维碱性染料染色性能的方法。

背景技术

聚酰亚胺纤维具有优良的耐热性能、介电性能、耐低温性能、力学性能、耐辐射性能，使得它可在航空航天、电气绝缘、原子能工业、国防建设、环境产业、防护产业、医疗卫生等条件非常严酷的领域中得到广泛的应用,如用在高温、放射性或有机气体或液体的过滤、隔火毡、防火阻燃服装等。

但是由于聚酰亚胺纤维大分子排列规整、纤维结构紧密、纤维疏水性很强，而且纤维本身固有黄色的色泽，使其染色难度很大，限制了它的应用。目前急切需要寻找一种提高聚酰亚胺纤维染色深染性的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种深染性好，染色牢度好，提高了上染百分率的用于提高聚酰亚胺纤维碱性染料染色性能的方法。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

用于提高聚酰亚胺纤维碱性染料染色性能的方法，方法如下：

步骤a：对聚酰亚胺纤维进行羧基化改性处理，使聚酰亚胺纤维分子的末端酐水解成羧基，增加染座；

步骤b：采用碱性染料对上述羧基化改性的聚酰亚胺纤维进行染色后，得成品。

作为优选，所述的步骤a中羧基化改性处理方法如下：将聚酰亚胺纤维在催化剂3-15g/L、浴比1：50的处理液中30-80℃下处理10-30分钟，清水洗净，烘干。

作为优选，所述的催化剂为碱性催化剂，该碱性催化剂为氢氧化钾、氢氧化钠、醇钠、醇钾中任一种或几种。

作为优选，所述的催化剂为酸性催化剂，该酸性催化剂为醋酸、盐酸、硫酸、硝酸任一种或几种。

作为优选，所述的步骤b中染色方法如下：

在室温下，加入载体、硝酸钠及碱性染料，用甲酸调节pH值，控制速率1℃/min升温到135℃，保温60min，然后以速率1℃/min降温到70℃，排浴，水洗。

作为优选，所述的载体用量为5-20%owf，碱性染料用量为3-15%owf，硝酸钠用量为10-20g/L，pH=3，浴比1：30。

作为优选，所述的载体为Cindye Dnk（卜赛特集团）、苯甲醇、甲基丙烯酸甲酯、乙酸乙烯酯、水杨酸甲酯任一种。

本发明工艺是在酸、碱催化剂存在的条件下，聚酰亚胺纤维分子的末端酐水解，生成羧基，增加了碱性染料上染纤维的染座，染料分子上的阳离子能与纤维分子末端酐水解生成的羧基发生离子键结合，从而提高了染色深染性。

本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：

（1）由于羧基化处理在纤维表面引入了羧基，增加了碱性染料的染座，深染性好；

（2）染色牢度提高了半级左右。

（3）染色工艺中加入了载体和膨化剂，使上染百分率提高。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述：

实施例1

将聚酰亚胺纤维分别在10g/L碱性催化剂（氢氧化钾、氢氧化钠），浴比1：50的处理液中70℃处理30min，清水洗净。再对处理前后的纤维进行碱性染料染色，染色工艺处方为：载体CINDYE DNK用量15%owf，染料MAXILON Blue SL用量5%owf，硝酸钠用量10g/L，pH=3，浴比1：30。工艺条件：室温下加入载体、硝酸钠及染料，并用甲酸调节pH值，1℃/min升温到140℃，保温60分钟，然后1℃/min降温到70℃，排浴，水洗。然后测定染色纤维的K/S值和色牢度，结果如表1所示。

表1  碱性催化剂存在下羧基化改性前后纤维的K/S值和色牢度

从表1可以看出，碱性条件下，羧基化改性后的聚酰亚胺纤维K/S值明显提高，皂洗牢度和摩擦牢度也提高1级左右。这是因为在碱性条件下，聚酰亚胺纤维的末端酐水解成羧基，增加了碱性染料染色的染座，羧基能与染料阳离子形成离子键结合，因此K/S值和色牢度都有所提高。

实施例2