摘 要： 合成纖維于二戰(zhàn)前后開始研究和開發(fā)，隨著石油工業(yè)的壯大，真正的工業(yè)化始于2O世紀(jì)5O年代．其中發(fā)展最快的當(dāng)推聚酯纖維，2010年世界產(chǎn)量已達(dá)3 641．3萬t，占合纖總量的84．7％．如今發(fā)展的是新聚酯纖維(如哪、PLA纖維)和芳綸、芳砜綸高性能纖維，產(chǎn)量正逐步上升．這些新纖維都用分散染料染色，所不同的是m 纖維可用PET纖維適用的傳統(tǒng)分散染料，芳綸和芳砜綸則需使用特殊添加劑存在下的載體染色，要求載體無毒、無味、易洗除、給色量高、不影響色牢度．而PLA是脂肪類聚酯，與PET、PrT芳香族．
聚酯性能有所不同，由于分子結(jié)構(gòu)相差大，存在介電常數(shù)，極性與染料作用力有所不同，造成勻染性、色相、色牢度存在差異．采用溶解度參數(shù)或無機(jī)t性值侑機(jī)性值，從傳統(tǒng)分散染料中篩選或設(shè)計(jì)PLA專用分散染料的分子結(jié)構(gòu)．
1 合成纖維的發(fā)展帶動(dòng)染料的開發(fā)
在20世紀(jì)三四十年代，合成纖維開創(chuàng)了紡織纖維的新紀(jì)元，相繼有多種合成纖維問世．染料的發(fā)展歷來與纖維的開發(fā)緊密聯(lián)系．1935年和1938年開發(fā)出錦綸66和錦綸6，1949年出現(xiàn)了1：2型金屬絡(luò)合染料(即中性染料)；1941年開發(fā)出聚酯纖維(滌綸)，1953年在醋酸纖維用染料基礎(chǔ)上，出現(xiàn)了聚酯纖維用分散染料；1942年開發(fā)出腈綸纖維 1953年開始工業(yè)化生產(chǎn)，1955年在堿性染料基礎(chǔ)上出現(xiàn)了腈綸用陽離子染料. 這些新開發(fā)的合成纖維，它們的專用染料都要滯后若干年．從近幾年纖維與染料的同步發(fā)展可以看到染料的開發(fā)與纖維的發(fā)展緊密地聯(lián)系在一起．
日本化纖協(xié)會(huì)于2011年1月30日發(fā)表了《內(nèi)外的化學(xué)纖維生產(chǎn)動(dòng)向》，2004～2010年世界的主要纖維生產(chǎn)見表1．
2010年世界主要纖維產(chǎn)量為7 257．5萬t，比2009年增長12．6％，其中化纖產(chǎn)量占總產(chǎn)量的63．7％，棉占總產(chǎn)量的34．6％，增長率分別為12．O％和14．6％．天然纖維以棉為主，近4年中國生產(chǎn)量減少，印度、巴西、美國等國產(chǎn)量增加．羊毛因世界最大生產(chǎn)國澳大利亞產(chǎn)量減少，影響世界產(chǎn)量．化學(xué)纖維2位數(shù)增長主要依靠合纖的增長．其中主要品種滌綸的世界產(chǎn)量2010年為3 641-3萬t(長絲2 293．8萬t，短纖l 347．5萬t)；而中國于2010年滌綸產(chǎn)量2 513．4萬tf長絲1 678．9萬t，短纖834．5萬t)，占世界產(chǎn)量的69％．錦綸f長絲+短纖)2010年世界產(chǎn)量387．5萬t，中國產(chǎn)量為161．8萬t．腈綸短纖2010年世界產(chǎn)量198．1萬t，中國為65．7萬tf較2009年下跌5％)．再生纖維素2010年世界產(chǎn)量323．8萬t，中國為183．5萬t．2010年中國的化學(xué)纖維產(chǎn)量為世界產(chǎn)量的64．1％．
2003 -2010年，我國染料產(chǎn)量見表2．i 我國染料產(chǎn)量2003—2005年徘徊于6O萬t／年以下，2006年開始增長到7O萬t／年以上，2008年受國際金融危機(jī)影響產(chǎn)量下降．與國內(nèi)外纖維產(chǎn)量發(fā)展趨勢一致的是2009年下半年開始增長，2010年產(chǎn)量達(dá)到歷史最高水平．其中活性染料增長最快，達(dá)228 508．7 t，分散染料保持穩(wěn)定，為349 549 t，二者占總產(chǎn)量的72．9％.
自2007年以來，分散染料除了2008年都穩(wěn)定在35萬t左右，占總產(chǎn)量的44％～48％，與滌綸纖維相匹配．活性染料每年都在t~dTK：(2004年除外)，2010年占纖維素纖維染料(硫化、直接、還原、冰染、活性染料)總量的61％．纖維素纖維染料總量375 051 t，占總產(chǎn)量的47％，與棉及再生纖維素總量基本相匹配．當(dāng)然，還要扣除染料進(jìn)出口因素，一般都是出口量大于進(jìn)口量．
滌綸纖維除了大宗傳統(tǒng)產(chǎn)品外，大力發(fā)展差別化纖維。其中最重要的是超細(xì)纖維．由于其單位質(zhì)量的表面積隨單絲纖度變細(xì)而增大，造成染色速度快、表觀給色淺和耐光牢度下降．對(duì)于分散染料，必須解決勻染性、蓋染性、提升性和染色牢度問題．為此，一批滌綸超細(xì)纖維的專用分散染料問世．新型舒適型滌綸纖維如吸濕排汗、調(diào)溫纖維的開發(fā)也需相應(yīng)的分散染料及染色工藝．PTT和PLA等新型聚酯纖維使用傳統(tǒng)分散染料染色存在許多缺陷．
高性能纖維是今后世界合成纖維發(fā)展的一個(gè)重要方向，隨著技術(shù)的進(jìn)步和應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，許多高性能合成纖維已經(jīng)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化．高性能合成纖維按合成原料的不同主要分為芳綸纖維、超高分子質(zhì)量聚乙烯纖維、碳纖維、特殊玻璃纖維以及液晶高分子聚對(duì)苯并二噻唑和聚對(duì)苯并二咪唑纖維，其中芳綸纖維和芳砜綸纖維市場增長最快，因?yàn)檫@類高性能合成纖維不但用于國防及航天領(lǐng)域，還滲透到其他領(lǐng)域，包括纜繩、輪胎簾子線、運(yùn)動(dòng)及醫(yī)療器械：服裝也由宇宙服、防彈服和特殊行業(yè)戰(zhàn)斗服向民用服裝發(fā)展．
商務(wù)部于2011年4月18 13發(fā)布《鼓勵(lì)進(jìn)口技術(shù)和產(chǎn)品目錄(201 1年版)》，鼓勵(lì)引進(jìn)聚乳酸纖維PLA和新型聚酯P，rr成套設(shè)備的設(shè)計(jì)制造技術(shù)、高強(qiáng)高模芳綸(1414)(聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺1成套設(shè)備的設(shè)計(jì)制造技術(shù)．這些纖維是國家發(fā)改委鼓勵(lì)發(fā)展的新纖維．本文擬對(duì)聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯fP 和聚乳酸(PLA)等新型聚酯纖維和芳綸(av)、芳砜綸(PSA)等新型高性能纖維及其染整加工和所用染料進(jìn)行評(píng)述.
2 新型聚酯纖維與染色
2．1 聚對(duì)苯二甲酸丙二醇l~(PTr)纖維與染色工藝P1Tr的制造技術(shù)在1941年已提出專利申請(qǐng)，但由于當(dāng)時(shí)高質(zhì)量的l，3一丙二醇太貴而未能實(shí)現(xiàn)工業(yè)化．直至1995年，美國殼牌化學(xué)公司研發(fā)出了1，3一丙二醇的新的生產(chǎn)路線，才于1996年建立第一個(gè)PTT生產(chǎn)廠．m 纖維最大生產(chǎn)企業(yè)為殼牌化學(xué)、杜邦化學(xué)、美國Kosa、日本旭化成、日本東麗和韓國SK化學(xué)等公司，我國也已開始批量生產(chǎn)．
PTT纖維既保持了聚酯纖維的基本優(yōu)點(diǎn)，即尺寸穩(wěn)定性、電絕緣性和化學(xué)穩(wěn)定性，又具有PET纖維不具備的性能，如柔軟性、回彈性、蓬松性和低溫染色性等．PTT纖維的長絲和短纖非常適合應(yīng)用于生產(chǎn)各種高彈收縮和手感柔軟的彈性針織和機(jī)織物，制造休閑服、泳衣、運(yùn)動(dòng)服、貼身內(nèi)衣、襪子等．
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