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聚丙烯纖維是主要合成纖維品種之一，原料豐富、價(jià)格低、比重輕、熱穩(wěn)定性高、疏水性及保暖性好，且耐腐蝕、抗霉變、具有優(yōu)良的加工性能和物理機(jī)械性能。但是聚丙烯結(jié)晶度高，沒有可與染料分子相作用的極性基團(tuán)，從而導(dǎo)致其染色困難[1]。欲使聚丙烯纖維具有可染性，需對聚丙烯進(jìn)行改性[2，3]，其方法之一是摻混可染添加劑。用于共混改性聚丙烯的添加劑一般為極性物質(zhì)，如聚酯類、聚酰胺類、聚烯烴類、反應(yīng)性添加劑和樹脂狀聚合物等，而且至少必須具備下列四個(gè)條件：
----改性劑與聚丙烯有較好的相容性，在成型過程中可形成基體—微纖兩相結(jié)構(gòu)，并產(chǎn)生大量的微孔隙，形成染料擴(kuò)散到纖維內(nèi)部的通道，從而實(shí)現(xiàn)染色
----改性劑與染料有較好的親和力，保證制成的纖維具有足夠的染色深度和色牢度；
----改性劑應(yīng)具有良好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，無毒害；
----改性劑不應(yīng)對聚丙烯的可紡性、機(jī)械性能、熱學(xué)性能和光學(xué)性能產(chǎn)生不良影響。
聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)及其改性物是最常用的聚丙烯纖維可染添加劑之一。使用聚酯改性聚丙烯具有兩方面優(yōu)點(diǎn)：一方面，操作簡單、色譜廣、色澤鮮艷；另一方面，由于帶有染座的添加劑在聚丙烯中均勻分布，因此該法不僅能使聚丙烯纖維表面染色，而且也能使聚丙烯纖維本體染色。聚酯類共混添加劑不僅使聚丙烯的結(jié)構(gòu)疏松，而且還能在聚丙烯中原位成纖，形成基體-微纖兩相結(jié)構(gòu)，由于在兩相間存在大量相界面，并形成大量微孔，有利于染料分子沿微孔擴(kuò)散到纖維內(nèi)部，即產(chǎn)生所謂“芯吸效應(yīng)”，并借助聚酯中的酯基和苯環(huán)等親合染料的活性部位，在微弱的氫鍵、范德華力、離子鍵或極性共價(jià)鍵作用下將染料吸附，從而達(dá)到染色的目的。
1聚酯共混添加劑的可染性與改性聚丙烯可染性的關(guān)系
用于聚丙烯改性、提高其染色性能的添加劑本身必須是可染的。改性聚丙烯的可染類型與添加劑相同，即如果添加劑是分散可染的，則改性聚丙烯也只能分散可染；如果添加劑是陽離子可染，則改性聚丙烯
2聚酯共混添加劑的可染性
早期用于改性聚丙烯的聚酯為PET。但僅用PET改性聚丙烯，只能在高溫高壓條件下，用分散染料染色。陰離子染料可染聚酯添加劑是通過引入含有堿性基團(tuán)的共聚組分，使其對酸性染料具有親和性，通常引入的第三組分是胺(叔胺、季胺)類化合物。但含氮的第三單體熱穩(wěn)定性差，致使染色纖維往往耐熱性差，色牢度低。因此，限制了該類添加劑的發(fā)展。
由于陽離子染料色譜齊全、顏色鮮艷且價(jià)格便宜，因此在聚酯主鏈上引入第三單體———間苯二甲酸二甲酯磺酸鈉(SIPM)，而得到可與陽離子染料結(jié)合獲得牢固的色澤的聚酯共混添加劑是研究的熱門之一。含SIPM的添加劑除引入了染座之外，其間位結(jié)構(gòu)已破壞了聚酯大分子的規(guī)整結(jié)構(gòu)[4]，使其結(jié)晶速度減慢，結(jié)晶度降低，無定形區(qū)增大，有利于染料分子自無定型區(qū)向聚酯內(nèi)部滲透，并與-SO3-結(jié)合。
雖然添加劑上染率隨SIPM含量增加而增加，但是如果SIPM的加入量過大，則添加劑的可紡性及其他物理性能變差。SIPM含量在1.5%摩爾(相對于對苯二甲酸的含量，以下同)以下時(shí)，纖維染色性較差，染料大部分殘留在殘液中；SIPM含量達(dá)1.5%摩爾以上時(shí)，纖維色澤基本達(dá)到要求[5]。因此一般SIPM含量為2%~3%摩爾。
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