PA6超細(xì)纖維-聚氨酯復(fù)合材料的高吸收染色研究.pdf

1、尼龍6（PA6）/低密度聚乙烯（LDPE）海島纖維非織造布通過浸漬聚氨酯漿料、濕法凝固和甲苯（TOL）減量，可以得到由PA6超細(xì)纖維和微孔聚氨酯填充體構(gòu)成的復(fù)合材料，主要用來生產(chǎn)超細(xì)纖維合成革。由于PA6超細(xì)纖維具有很大的比表面積，聚氨酯填充體具有貫通的微孔結(jié)構(gòu)，二者的結(jié)構(gòu)和染色性能差異較大。因此，PA6超細(xì)纖維/聚氨酯復(fù)合材料的染色不均勻、染色牢度低，染料用量大，并會(huì)產(chǎn)生大量的染色廢水，成為該領(lǐng)域的技術(shù)難題。
　　針對(duì)上述技術(shù)難

2、點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)采用非離子表面活性劑（YDA）作為勻染劑，弱陽離子表面活性劑（MDA）作為增深劑，陰離子表面活性劑（TDA）作為滲透劑，多金屬醋酸鹽（SLA）作為的固色劑，通過各種助劑之間的協(xié)同作用，有效地提高了PA6超細(xì)纖維/聚氨酯復(fù)合材料的勻染性和染色牢度，染料的上染率可以達(dá)到95％，實(shí)現(xiàn)了PA6超細(xì)纖維/聚氨酯復(fù)合材料高吸收染色的目標(biāo)。
　　實(shí)驗(yàn)分別采用二甲基甲酰胺和甲酸處理PA6超細(xì)纖維/聚氨酯復(fù)合材料，得到了PA6超細(xì)纖維和微孔

3、聚氨酯填充體，并對(duì)二者的微觀結(jié)構(gòu)和染色性能進(jìn)行了研究。研究結(jié)果表明，PA6超細(xì)纖維具有交織的三維結(jié)構(gòu)，聚氨酯填充體具有貫通的微孔結(jié)構(gòu)；在同樣的染色條件下，PA6超細(xì)纖維的染色深度和牢度明顯高于聚氨酯填充體，這是導(dǎo)致PA6超細(xì)纖維/聚氨酯復(fù)合材料勻染性差、染色牢度低的主要原因。
　　實(shí)驗(yàn)以YDA、MDA和TDA為主要染色助劑，采用染料先滲透后固定的水浴異步染色法，研究了PA6超細(xì)纖維/聚氨酯復(fù)合材料的染色，優(yōu)化了助劑的用量和配比。研

4、究結(jié)果表明，以PA6超細(xì)纖維/聚氨酯復(fù)合材料的質(zhì)量為基準(zhǔn)，最優(yōu)的染色工藝為：YDA1.0%、MDA1.5%、TDA0.5%、乙酸1%、染料3%~5%、浴比1:15、染色溫度95℃、勻染時(shí)間為60min、固色時(shí)間為30min。
　　實(shí)驗(yàn)采用水浴異步染色法，分別研究了多金屬醋酸鹽（SLA）、聚季銨鹽化合物（DUR）、封閉型陽離子水性聚氨酯（ZH）、芳香族磺酸基高分子化合物（OD）的固色作用。研究結(jié)果表明，SLA主要通過氫鍵、配位反應(yīng)和

5、沉淀作用將染料固定在PA6超細(xì)纖維/聚氨酯復(fù)合材料上；固色后復(fù)合材料光澤度增加。當(dāng)SLA用量0.4%、固色溫度80℃、固色時(shí)間40min時(shí)，復(fù)合材料濕擦牢度可達(dá)到3.5級(jí)，干擦牢度可達(dá)到4.5級(jí)以上，能夠滿足制品的染色要求。
　　實(shí)驗(yàn)采用水浴異步染色法，初步探討了PA6超細(xì)纖維/聚氨酯復(fù)合材料的水浴異步染色機(jī)理。上染速率曲線表明，染料在高pH下充分滲透，在低pH下被充分固定，不存在染料在兩種組份上的競(jìng)爭(zhēng)上染現(xiàn)象，勻染性和滲透性良好

6、，染料上染率可達(dá)95%。染料等溫吸附曲線表明，染料的上染符合Langmuir-Nernst二元吸附規(guī)律；當(dāng)染料用量小于5%時(shí)，染料有很好的提升性和顯色性。熱重分析和力學(xué)性能檢測(cè)表明，采用水浴異步染色法對(duì)PA6超細(xì)纖維/聚氨酯復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性和力學(xué)性能變化不大，適用于工業(yè)化的生產(chǎn)。
　　綜上所述，實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果為PA6超細(xì)纖維/聚氨酯復(fù)合材料的染色提供了新的染色方法和理論依據(jù)，解決了染色不均勻、染色牢度差和染色污染大的關(guān)鍵技術(shù)問題。