CN102167814B - 一种尼龙66树脂、尼龙66纤维及其制备方法 - Google Patents
一种尼龙66树脂、尼龙66纤维及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102167814B CN102167814B CN 201110085491 CN201110085491A CN102167814B CN 102167814 B CN102167814 B CN 102167814B CN 201110085491 CN201110085491 CN 201110085491 CN 201110085491 A CN201110085491 A CN 201110085491A CN 102167814 B CN102167814 B CN 102167814B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- nylon
- fiber
- spinning
- temperature
- radical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 229920002302 Nylon 6,6 Polymers 0.000 title claims abstract description 116
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 103
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 229920005989 resin Polymers 0.000 title abstract description 16
- 239000011347 resin Substances 0.000 title abstract description 16
- 238000009987 spinning Methods 0.000 claims abstract description 63
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 53
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 50
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 38
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 38
- 238000002074 melt spinning Methods 0.000 claims abstract description 25
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 claims description 58
- -1 phosphate radical Chemical class 0.000 claims description 49
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 claims description 46
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 21
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 18
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 16
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 12
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 8
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 8
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical group [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical group [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- YPJKMVATUPSWOH-UHFFFAOYSA-N nitrooxidanyl Chemical compound [O][N+]([O-])=O YPJKMVATUPSWOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000013110 organic ligand Substances 0.000 claims description 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 8
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims description 8
- 229910052717 sulfur Chemical group 0.000 claims description 8
- 239000011593 sulfur Chemical group 0.000 claims description 8
- 239000010048 yiguan Substances 0.000 claims description 8
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000004902 Softening Agent Substances 0.000 claims description 7
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims description 7
- JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N epsilon-caprolactam Chemical compound O=C1CCCCCN1 JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- HQKMJHAJHXVSDF-UHFFFAOYSA-L magnesium stearate Chemical compound [Mg+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O HQKMJHAJHXVSDF-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 4
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 3
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 2
- NWFNSTOSIVLCJA-UHFFFAOYSA-L copper;diacetate;hydrate Chemical compound O.[Cu+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O NWFNSTOSIVLCJA-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 238000007701 flash-distillation Methods 0.000 claims description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 2
- 235000019359 magnesium stearate Nutrition 0.000 claims description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 16
- 238000009941 weaving Methods 0.000 abstract description 5
- 238000012643 polycondensation polymerization Methods 0.000 abstract description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 2
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 abstract 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 13
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 12
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 12
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 12
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 8
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 8
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 7
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N L-alanine Chemical compound C[C@H](N)C(O)=O QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N 0.000 description 6
- ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-M Thiocyanate anion Chemical compound [S-]C#N ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 235000004279 alanine Nutrition 0.000 description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 6
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 6
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 6
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 6
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 6
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 description 6
- 150000004032 porphyrins Chemical class 0.000 description 6
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 6
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 description 6
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 5
- 239000004594 Masterbatch (MB) Substances 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- UBXAKNTVXQMEAG-UHFFFAOYSA-L strontium sulfate Chemical compound [Sr+2].[O-]S([O-])(=O)=O UBXAKNTVXQMEAG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229920002972 Acrylic fiber Polymers 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 229920004933 Terylene® Polymers 0.000 description 1
- 229920004935 Trevira® Polymers 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 1
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 230000001458 anti-acid effect Effects 0.000 description 1
- JXLHNMVSKXFWAO-UHFFFAOYSA-N azane;7-fluoro-2,1,3-benzoxadiazole-4-sulfonic acid Chemical compound N.OS(=O)(=O)C1=CC=C(F)C2=NON=C12 JXLHNMVSKXFWAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VSGNNIFQASZAOI-UHFFFAOYSA-L calcium acetate Chemical compound [Ca+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O VSGNNIFQASZAOI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001639 calcium acetate Substances 0.000 description 1
- 229960005147 calcium acetate Drugs 0.000 description 1
- 235000011092 calcium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 description 1
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 1
- 150000007520 diprotic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 229920006351 engineering plastic Polymers 0.000 description 1
- 238000007380 fibre production Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000004811 fluoropolymer Substances 0.000 description 1
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 1
- 229920006253 high performance fiber Polymers 0.000 description 1
- BDAGIHXWWSANSR-NJFSPNSNSA-N hydroxyformaldehyde Chemical compound O[14CH]=O BDAGIHXWWSANSR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 230000009878 intermolecular interaction Effects 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 235000012204 lemonade/lime carbonate Nutrition 0.000 description 1
- UEGPKNKPLBYCNK-UHFFFAOYSA-L magnesium acetate Chemical compound [Mg+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O UEGPKNKPLBYCNK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000011654 magnesium acetate Substances 0.000 description 1
- 235000011285 magnesium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 229940069446 magnesium acetate Drugs 0.000 description 1
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 1
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000014380 magnesium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229960001708 magnesium carbonate Drugs 0.000 description 1
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- GVALZJMUIHGIMD-UHFFFAOYSA-H magnesium phosphate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O GVALZJMUIHGIMD-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 229910000400 magnesium phosphate tribasic Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000010525 oxidative degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- ZCQJTYXMYDQDLF-UHFFFAOYSA-M potassium iodide hydroiodide Chemical compound I.I[K] ZCQJTYXMYDQDLF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 229910000018 strontium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001631 strontium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- AHBGXTDRMVNFER-UHFFFAOYSA-L strontium dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Sr+2] AHBGXTDRMVNFER-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- UUCCCPNEFXQJEL-UHFFFAOYSA-L strontium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Sr+2] UUCCCPNEFXQJEL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001866 strontium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- RXSHXLOMRZJCLB-UHFFFAOYSA-L strontium;diacetate Chemical compound [Sr+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O RXSHXLOMRZJCLB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 210000004243 sweat Anatomy 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- JOPDZQBPOWAEHC-UHFFFAOYSA-H tristrontium;diphosphate Chemical compound [Sr+2].[Sr+2].[Sr+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O JOPDZQBPOWAEHC-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Artificial Filaments (AREA)
Abstract
本发明属于纺丝材料领域,具体提供一种尼龙66树脂,其是由尼龙66盐熔体与第二主族金属的化合物混合后经聚合和后缩聚反应制得,其中,基于尼龙66盐的重量计,第二主族金属的化合物的重量为0.01~1.0%。本发明还提供了一种由所述的尼龙66树脂制备的尼龙66纤维,由尼龙66树脂经熔融纺丝方法得到。使用本发明的尼龙66树脂和制备方法可以得到纤度约为0.20~1.0dtex的细旦或超细旦尼龙66纤维,该纤维的强度和断裂伸长率均符合后织造要求,填补了国内外细旦/超细旦尼龙66长丝采用常规高速纺丝法即可生产的空白,提升了尼龙66纤维产品的科技含量及附加值。
Description
技术领域
本发明涉及纺丝材料领域,尤其涉及专门用于生产细旦或超细旦尼龙66纤维的一种尼龙66树脂、尼龙66纤维及其制备方法。
背景技术
一般说来,可纺织用的高分子材料包括尼龙(聚酰胺)、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚丙烯腈等。这些材料可以通过纺丝加工而形成纤维分别称为锦纶、丙纶、涤纶和腈纶等,从而用于纺织工业。熔融纺丝是一种常用的纺丝方法,通过熔融纺丝可以得到适于纺织用的各类纤维。通常,使用熔融纺丝方法得到的纤维的单丝纤度可达到1.0dtex。用这样纤度的纤维纺织而得的产品,例如服装面料等,具有很多优点,因此市场应用空间广阔。
然而,随着人们生活水平的提高,对于纺织品的要求也越来越高,非常需要能够克服纺织品的一些现有缺陷。例如,上述提及的诸如服装面料等产品,由于其纤维丝较粗因此存在手感粗糙、柔软性差、透气性差、吸水性差、易于起毛起球等问题。为了解决这些问题,纺织纤维的细旦或超细旦化成为一个重要研究课题。
目前,已进行很多关于纺织纤维细旦或超细旦化的研究,而且有很多相关报道。例如,就中国而言,聚酯纤维细旦或超细旦化技术于上世纪八十年代开发成功。聚丙烯纤维的细旦或超细旦化于上世纪九十年代由中科院化学所徐端夫院士开发出来,该技术目前已实现产业化,相关技术信息在公开号为CN1073595A、CN1058062A、CN1076032A和CN1068075A的中国专利文献中有所描述。
但对尼龙纤维而言,运用熔融直接纺丝方法制造(超)细旦尼龙纤维的技术尚不成熟。
尼龙纤维织物具有吸汗、轻质、韧性佳、回弹性好、抗酸碱等特点,是最适合人类穿着的人造织物之一,在服装上的应用也是尼龙纤维的主要用途之一。尼龙纤维的粗细可用单丝纤度加以表征,通常,单丝纤度为1.1dtex左右的化学纤维叫细旦纤维,而单丝纤度为0.55dtex左右的化学纤维称为超细旦纤维。尼龙纤维越细,其织物的穿着舒适性越好。细旦或超细旦尼龙纤维可织成手感柔软,穿着舒适的高档纺织物,有很高的经济价值。因而,细旦纤维和超细旦纤维制造技术的开发是近年来各国都重视的高新技术。如果能够实现熔融直接纺丝方法制造细旦或超细旦尼龙纤维,那将为纺织行业开辟又一广阔的应用领域。
细旦纤维和超细旦纤维的直径比常规化学纤维(单丝纤度一般为2.2dtex-6.6dtex)细得多,制造这类化学纤维的技术难度相当大,需要选用恰当的纺丝原料和助剂。还需要合理选择纺丝技术方案和严格控制纺丝、牵伸等各项生产工艺过程。
然而,到目前为止,通过改性方式提高尼龙可纺性研究的报道并不多,改性的主要方面在于通过共聚或添加助剂来减少尼龙在卷绕时的分子取向从而提高单丝的延伸能力。例如,(1)通过共聚引入不对称单元,以减少分子取向的能力,如,普通尼龙聚合时加入不对称的二元酸、二元胺或带侧基的已内酰胺和氮环杂已烷;(2)在纺丝时加入丙烯酸衍生物,如甲基丙烯酸甲聚合酯;(3)采用长链尼龙进行纺丝或在基体尼龙的单体聚合时加入长链尼龙及其盐等等。
另一方面,在纺丝过程中的改进主要有以下方面:(1)减小喷丝板的孔径,如使用直径0.2mm甚至更细孔径的喷丝板,并相应增加喷丝板的孔数;(2)通过高精度过滤以提高纺丝熔体的纯净度;(3)降低喷丝到卷绕过程中丝束的拉伸程度和分子取向程度以更多保留丝束延伸能力;(4)采取更高的牵伸倍数。
尼龙纤维织物是最适合人类穿着的人造织物之一。因此,将尼龙纤维单丝进行细旦或超细旦化非常重要。而提出合适的纺丝原料对于能够生产出细旦或超细旦尼龙纤维无疑是非常重要的。
可是,就所提及的现有技术而言,都无法合理地将尼龙纤维细旦或超细旦化,所得纤维的纤度一般仍至少大于1.0dtex。
另外,发明人此前开发出一种母粒助剂,该母粒助剂是由金属化合物与尼龙基体充分混合熔融加工而成,利用此母粒助剂与尼龙粒子进行直接熔融法纺丝,可达到纺制细旦/超细旦锦纶长丝的目的。相关技术已申请了专利,详细技术信息在公开号为CN101122053A、CN101139750A、CN101311389A、 CN101724265A等专利文献中有详细阐述。
发明内容
针对上述现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种用来生产细旦或超细旦尼龙66纤维的尼龙66树脂,并由该树脂进行熔融纺丝生产出纤度小于1.0dtex的细旦或超细旦尼龙66纤维。
本发明的另一目的在于提供一种生产细旦或超细旦尼龙66纤维的制备方法。
本发明的目的是通过以下技术方案得以实施的:
本发明首先提供了一种尼龙66树脂,其是由尼龙66盐熔体与第二主族金属的化合物混合后经聚合和后缩聚反应制得,其中,基于尼龙66盐的重量计,第二主族金属的化合物的重量为0.01~1.0%。
本发明的主要技术构思在于,通过在尼龙66盐熔体中添加一种第二主族金属的化合物,分散均匀后经过特定的链缩聚合工艺(即聚合+后缩聚反应,即横管式连续缩聚工艺)得到能够用于生产细旦或超细旦尼龙66纤维的专用树脂,该专用树脂具有非常好的性能,例如能够通过本发明的方法而直接纺成细旦或超细旦尼龙66纤维。
研究发现,第二主族金属的化合物的加入会使得尼龙66熔体在熔融纺丝过程中表现出良好的性能,例如高强度、高粘性、高拉伸变形性以及高可纺性等,从而使得本发明的尼龙66树脂能够被纺成纤度小于1.0dtex的细旦或超细旦尼龙66纤维。为了确保尼龙66树脂能被纺成细旦或超细旦尼龙纤维的效果,第二主族金属的化合物的使用量如下:基于所用尼龙66盐的重量计,第二主族金属的化合物重量为0.01~1.0wt%,优选为0.1%~0.6wt%,最优选为0.2-0.4wt%。若第二主族金属的化合物的使用量低于0.01wt%,则其对尼龙66树脂的改性效果不够好,导致专用尼龙66树脂难以被纺成细旦或超细旦尼龙66纤维;若第二主族金属的化合物的使用量大于1.0wt%,则添加的第二主族金属的化合物的量过多,使得专用树脂的分子量分布不匀,纺丝效果变差,致使纤维丝的质量变差。
作为优选,根据本发明所述的一种尼龙66树脂,其中,所述的第二主族金属的化合物是第二主族金属的盐或络合物,其中,所述的第二主族金属选自镁、钙或锶,所述的第二主族金属的盐的阴离子或络合物的配体选自氢氧根、磷酸根、碳酸根、羧酸根、硝酸根、硫酸根、乙酸根、磺酸根、亚硫酸根、硫代硫酸根、卤素阴离子、拟卤素离子以及其他含氮和/或含氧和/或含硫有机配体或多元配体。具体而言,所述第二主族金属的化合物的实例非限定性包括:氢氧化镁、氢氧化钙、氢氧化锶;碳酸镁、碳酸钙、碳酸锶;磷酸镁、磷酸钙、磷酸锶;醋酸镁、醋酸钙、醋酸锶;硫酸镁、硫酸钙、硫酸锶;磺酸镁、磺酸钙、磺酸锶;氯化镁、氯化钙、氯化锶等。
作为优选,根据本发明所述的一种尼龙66树脂,其中,所述的聚合反应中添加引发剂、分子量稳定剂和增塑剂,其中,所述的引发剂是指蒸馏水或无离子水,引发剂的添加量占尼龙66盐重量的0.5~2.0%;所述的分子量稳定剂是指醋酸或/和己二酸,分子量稳定剂的添加量占尼龙66盐重量的0.1~1.0%;所述的增塑剂是指己内酰胺,增塑剂的添加量占尼龙66盐重量的1.0~5.0%。本发明尼龙66树脂的聚合,主要由引发剂引发尼龙66盐缩聚合,辅以分子量稳定剂和增塑剂进行聚合物树脂分子量的调控。
作为优选,根据本发明所述的一种尼龙66树脂,其中,由于聚合过程始终处在较高温度,如240-290℃之间,为了保证聚合物料在高温状态下不致氧化降解,不降低聚合物料的粘度,不影响后面纺丝性能,所述的聚合反应中还添加耐热稳定剂,基于尼龙66盐的重量计,所述的耐热稳定剂选自下述物质中的一种以上:H320/H321系列0.1-0.4%、硬脂酸镁0.02-0.07%和醋酸铜0.02-0.07%。耐热稳定剂H320/H321系列属于碘化铜-碘化钾的复配物,为市售产品。
作为优选,根据本发明所述的一种尼龙66树脂,其中,所述的聚合反应中:主要采用逐步增温的方法,聚合温度控制分四个阶段,物料在进入高一管之前温度控制在210~225℃之间;在物料由高一管进入横管过程中,聚合发生,产生的水分大量蒸发,需不断加热,使物料温度维持在235~270℃之间;在进入高二管后,温度控制在260~285℃之间,使出料温度控制在260-275℃;之后物料先后经过减压泵、闪蒸泵和脱泡器,去除物料中的水泡,控制温度在270~290℃之间;聚合压力为10-20公斤/平方厘米,保压时间为60-180min。聚合温度控制对于尼龙66树脂产品的质量具有决定性作用。通过控制压力大小及聚合保压时间,达到获得合适分子量及分布的树脂的目的。
本发明还提供了一种由上述的尼龙66树脂经熔融纺丝方法制备的尼龙66纤维。本发明的尼龙66树脂采用直接熔融纺丝方法,在普通高速纺丝设备上即能生产出细旦或超细旦尼龙66纤维,且纤维的强度和断裂伸长率均符合后织造要求。
作为优选,根据本发明所述的尼龙66纤维,其中,所述的尼龙66纤维的纤度为0.2~1.0dtex。优化了尼龙66的性能品质,可扩大其应用范围。
本发明还提供了上述的尼龙66纤维的制备方法,包括:将尼龙66树脂进行熔融纺丝,其中,熔融纺丝过程中:尼龙66熔融体的温度在220~300℃之间,优选在240-290℃之间,最优选在260-280℃之间;喷丝板的孔数为10~120个,孔径为0.1~0.7mm,喷丝板长径比为2.0~4.0;卷绕的速度为2000~6000m/min。控制熔融纺丝方法中各个参数的理由是参考常规尼龙纺丝参数,结合细旦/超细旦尼龙纤维的性能,相应做些改动。例如,单根纤维细,需减小喷丝孔直径,从而降低喷丝头拉伸倍数,使丝束不断裂;含有金属盐的树脂,熔体粘度相应增加,为改善熔体流动性,需相应调高纺丝温度5-10℃等。
作为优选,根据本发明所述的尼龙66纤维的制备方法,其中,所述的熔融纺丝之前对尼龙66树脂进行干燥,以除去水分和小分子物质,干燥温度为90-100℃,干燥时间为24-48小时。
本发明的制备方法,工序简单,便于操作,可得到纤度小于1.0dtex的细旦或超细旦尼龙66纤维,而且在制备过程中,尼龙66纤维丝束基本上不会发生断裂,所得细旦或超细旦尼龙66纤维的力学性能很好,纤度最低可以达到约0.2dtex。
作为优选,根据本发明所述的尼龙66纤维的制备方法,其中,所述的卷绕之前还进行热牵伸,热牵伸的温度在60-190℃之间。控制热牵伸温度在此范围的理由是使温度高于尼龙纤维的玻璃化转变温度,以使纤维链段充分运动,取向度、有序度增加;但温度过高时,纤维易于熔化,强度下降,使丝束断裂。增加热牵伸这个工序的优点是增加纤维链段运动能力,使纤维取向度增加,结晶度提高,从而增强纤维的强度,另外,还可适当降低纤维的纤度,获得单丝纤度更小的纤维。
本文中术语“纤度”用来表示尼龙纤维的粗细程度,通常以“dtex”表示。“dtex”是纤度的单位,1dtex是指长10000m的纤维质量为1克。
本文中术语“熔融纺丝方法”是指将纺丝用的原料加热熔融,熔融体通过螺杆挤出机挤出后送至纺丝机,经计量泵将熔融体定量压入纺丝部件中,通过喷丝板上的喷丝孔使尼龙66熔体以细丝态挤出,侧吹风后冷却成型,再经上油集束和卷绕得到成品,或者上油集束后还经过热牵伸,即得细旦或超细旦尼龙66纤维。
本文中术语“熔融纺丝过程”包括从原料到成丝的所有过程,例如对要进行纺丝用的原料进行的预处理过程、原料的熔融过程和熔融体的成丝过程。
本文中出现的表示范围的词语,如“小于”、“大于”和“在……范围内”等,其所表示的范围包括相应范围的端点数值。
加入第二主族金属的化合物可以明显提高尼龙66的可纺性和纺织安全性,从而可以得到纤度小于1.0dtex的细旦或超细旦尼龙66纤维。发明人认为可能的机理如下:第二主族金属的化合物可以与尼龙66分子发生络合配位作用,改变尼龙的熔体结构,提高尼龙66熔体的强度,提高熔融体的粘性,降低熔体流动指数MFI,从而使其能够承受较大的拉伸力,即使是在尼龙66熔体经喷丝后变为半熔体时仍具有较好的拉伸强度,因此能够耐受较大的拉伸力,使得纤维丝束在熔融纺丝过程中能够承受拉细步骤中所承受的张力而不会发生断裂,从而提高尼龙的可纺性,得到细旦或超细旦尼龙66纤维。但本发明的效果并不受该理论的束缚。
本发明与现有技术相比,具有以下优点:
①本发明采用在尼龙66盐熔体中添加改性剂金属盐类物质,此后引发聚合,待聚合完成后从而制得专用树脂。金属盐类可改变尼龙66熔体结构,同时增强尼龙66熔体的拉伸强度,降低尼龙66熔体的结晶速率,从而提供一种在普通高速纺设备上即能生产出细旦/超细旦锦尼龙66长丝;本发明所得到的超细纤维可以涵盖多种规格,具有稳定优异性能,可满足后织造整理加工不同需求,本发明开发的超细纤维品种,也可生产非织造布,医用、过滤材料等,扩大其应用范围;
②本发明采用在聚合前期添加,保证金属化合物在尼龙66基体中均匀分散,并充分发挥出金属盐与尼龙66分子间的相互作用以强化改性能力,从而制专用成树脂并纺出细旦/超细旦尼龙66长丝。
③本发明采用聚合前添加金属化合物,不仅与海岛法、剥离法等复合纺丝法相比,工艺简单,成本降低,是一种环境友好的高性能纤维生产技术;而且与发明人此前利用母粒法生产细旦/超细旦尼龙6长丝技术相比,该项原位聚合技术中,金属化合物在尼龙66基体中分散性更好,改性作用更加明显,且工艺更加简化,减少了纺丝工艺流程对纤维性能的影响,使得所得纤维性能稳定,品质更优;同时也降低了能耗,符合节能减排的政策和要求。
④使用本发明的专用树脂和生产方法可以得到纤度约为0.20~1.0dtex的细旦或超细旦尼龙66纤维,该纤维的强度和断裂伸长率均符合后织造要求。填补了国内细旦/超细旦尼龙66长丝采用常规高速纺丝法即可生产的空白,提升了尼龙66纤维产品的科技含量及附加值。
附图说明
图1是本发明尼龙66树脂生产工艺(横管式连续缩聚工艺)流程示意图。
图2是本发明尼龙66长丝的生产工艺流程示意图。
具体实施方式
下面结合实施例,更具体地说明本发明的内容。应当理解,本发明的实施并不局限于下面的实施例,对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发明保护范围。
在本发明中,若非特指,所有的设备和原料等均可从市场购得或是本行业常用的。下述实施例中的方法,如无特别说明,均为本领域的常规方法。
主要原料:
尼龙66盐:平顶山神马工程塑料有限责任公司。
实施例1:
如图1所示:将上述材料与蒸馏水在储存桶中搅拌混合均匀(温度控制在95℃左右),使尼龙66盐的水溶液浓度维持在60%左右。通过柱塞泵不断地将上述物料送入预热器中,经预热至215℃后进入高一管中,并不断被推入横一管和横二管,高一管进入横管过程中,使物料维持在235-245℃,然后物料被推入高二管中,物料进入高二管后,温度控制在260-270℃之间,物料中水汽被大量蒸发经排气管排出;尼龙66盐浓度增加,开始缩聚(温度保持在260-265℃);聚合物熔体经过减压泵先后进入闪蒸器、脱泡器中(温度维持在270-275℃),其中,聚合压力为10kg/cm2,保压时间为1小时。除去剩余水分后,聚合物熔体进入后缩聚釜中进一步聚合,聚合时间30min左右,由出料螺杆将产物挤出再经铸带切粒,再经真空干燥,干燥温度在90℃,干燥时间为48小时,即得本发明所述的尼龙66树脂。
如图2所示:然后将上述得到的尼龙66树脂进行熔融纺丝,熔融体通过螺杆挤出机挤出后送至纺丝机,经计量泵将熔融体定量压入纺丝部件中,通过喷丝板上的喷丝孔使尼龙66熔体以细丝态挤出,再经侧吹风,冷却成型,上油集束、热牵伸和卷绕得到细旦尼龙66纤维成品,其中,熔融体在螺杆挤出机中各区的温度分别是250℃、265℃、265℃、260℃,纺丝温度是250℃;热牵伸定型温度60℃,采用的喷丝板孔径为0.35mm,长度为0.7mm,孔数为10孔,卷绕速度为2000m/min,通过调整计量泵转速,得到卷绕丝纤度为0.9dtex的细旦尼龙66纤维,力学性能测试强度达到3.9cN/dtex,断裂伸长率在120%。
实验表明,将表1中的MgCl2的Cl- 替换成氢氧根、磷酸根、碳酸根、羧酸根、硝酸根、硫酸根、醋酸根、磺酸根、亚硫酸根、硫代硫酸根、其他卤素阴离子、拟卤素离子以及其他含氮和/或含氧和/或含硫有机配体或多元配体,如卟啉、硫氰酸根、氨基丙酸根等;蒸馏水替换成无离子水,能实现同样的技术效果,此处不再一一赘述。
实施例2:
如图1所示:将上述材料与蒸馏水在储存桶中搅拌混合均匀(温度控制在95℃左右),使尼龙66盐的水溶液浓度维持在60%左右。通过柱塞泵不断地将上述物料送入预热器中,经预热至210℃后进入高一管中,并不断被推入横一管和横二管,高一管进入横管过程中,使物料维持在235-245℃,然后物料被推入高二管中,物料进入高二管后,温度控制在260-275℃之间,物料中水汽被大量蒸发经排气管排出;尼龙66盐浓度增加,开始缩聚(温度保持在270-275℃);聚合物熔体经过减压泵先后进入闪蒸器、脱泡器中(温度维持在285-290℃),其中,聚合压力为20kg/cm2,保压时间为3小时。除去剩余水分后,聚合物熔体进入后缩聚釜中进一步聚合,聚合时间90min左右,由出料螺杆将产物挤出再经铸带切粒,再经真空干燥,干燥温度在90℃,干燥时间为48小时,即得本发明所述的尼龙66树脂。
如图2所示:然后将上述得到的尼龙66树脂进行熔融纺丝,熔融体通过螺杆挤出机挤出后送至纺丝机,经计量泵将熔融体定量压入纺丝部件中,通过喷丝板上的喷丝孔使尼龙66熔体以细丝态挤出,再经侧吹风,冷却成型,上油集束、热牵伸和卷绕得到超细旦尼龙66纤维成品,其中,熔融体在螺杆挤出机中各区的温度分别是270℃、290℃、290℃、288℃,纺丝温度是285℃;热牵伸定型温度190℃,采用的喷丝板孔径为0.20mm,长度为0.6mm,孔数为80孔,卷绕速度为5000m/min,通过调整计量泵转速,得到卷绕丝纤度为0.3dtex的超细旦尼龙66纤维,力学性能测试强度达到5.6cN/dtex,断裂伸长率在35%。
实验表明,将表2中的MgCl2的Cl- 替换成氢氧根、磷酸根、碳酸根、羧酸根、硝酸根、硫酸根、醋酸根、磺酸根、亚硫酸根、硫代硫酸根、其他卤素阴离子、拟卤素离子以及其他含氮和/或含氧和/或含硫有机配体或多元配体,如卟啉、硫氰酸根、氨基丙酸根等;蒸馏水替换成无离子水,能实现同样的技术效果,此处不再一一赘述。
实施例3:
如图1所示:将上述材料与蒸馏水在储存桶中搅拌混合均匀(温度控制在95℃左右),使尼龙66盐的水溶液浓度维持在60%左右。通过柱塞泵不断地将上述物料送入预热器中,经预热至225℃后进入高一管中,并不断被推入横一管和横二管,高一管进入横管过程中,使物料维持在255-270℃,然后物料被推入高二管中,物料进入高二管后,温度控制在270-285℃之间,物料中水汽被大量蒸发经排气管排出;尼龙66盐浓度增加,开始缩聚(温度保持在265-275℃);聚合物熔体经过减压泵先后进入闪蒸器、脱泡器中(温度维持在270-275℃),其中,聚合压力为12kg/cm2,保压时间为1.5小时。除去剩余水分后,聚合物熔体进入后缩聚釜中进一步聚合,聚合时间45min左右,由出料螺杆将产物挤出再经铸带切粒,再经真空干燥,干燥温度在96℃,干燥时间为20小时,即得本发明所述的尼龙66树脂。
如图2所示:然后将上述得到的尼龙66树脂进行熔融纺丝,熔融体通过螺杆挤出机挤出后送至纺丝机,经计量泵将熔融体定量压入纺丝部件中,通过喷丝板上的喷丝孔使尼龙66熔体以细丝态挤出,再经侧吹风,冷却成型,上油集束、热牵伸和卷绕得到细旦尼龙66纤维成品,其中,熔融体在螺杆挤出机中各区的温度分别是255℃、267℃、267℃、263℃,纺丝温度是265℃;热牵伸定型温度80℃,采用的喷丝板孔径为0.2mm,长度为0.6mm,孔数为48孔,卷绕速度为3000m/min,通过调整计量泵转速,可以得到卷绕丝纤度为0.7dtex的细旦尼龙66纤维,力学性能测试强度可以达到4.6cN/dtex,断裂伸长率在75%。
实验表明,将表3中的CaCl2的Cl-替换成氢氧根、磷酸根、碳酸根、羧酸根、硝酸根、硫酸根、醋酸根、磺酸根、亚硫酸根、硫代硫酸根、其他卤素阴离子、拟卤素离子以及其他含氮和/或含氧和/或含硫有机配体或多元配体,如卟啉、硫氰酸根、氨基丙酸根等;蒸馏水替换成无离子水,能实现同样的技术效果,此处不再一一赘述。
实施例4
如图1所示:将上述材料与蒸馏水在储存桶中搅拌混合均匀(温度控制在95℃左右),使尼龙66盐的水溶液浓度维持在60%左右。通过柱塞泵不断地将上述物料送入预热器中,经预热至215℃后进入高一管中,并不断被推入横一管和横二管,高一管进入横管过程中,使物料维持在235-250℃,然后物料被推入高二管中,物料进入高二管后,温度控制在260-275℃之间,物料中水汽被大量蒸发经排气管排出;尼龙66盐浓度增加,开始缩聚(温度保持在260-265℃);聚合物熔体经过减压泵先后进入闪蒸器、脱泡器中(温度维持在273-278℃),其中,聚合压力为14kg/cm2,保压时间为1.5小时。除去剩余水分后,聚合物熔体进入后缩聚釜中进一步聚合,聚合时间60min左右,由出料螺杆将产物挤出再经铸带切粒,再经真空干燥,干燥温度在95℃,干燥时间为30小时,即得本发明所述的尼龙66树脂。
如图2所示:然后将上述得到的尼龙66树脂进行熔融纺丝,熔融体通过螺杆挤出机挤出后送至纺丝机,经计量泵将熔融体定量压入纺丝部件中,通过喷丝板上的喷丝孔使尼龙66熔体以细丝态挤出,再经侧吹风,冷却成型,上油集束、热牵伸和卷绕得到超细旦尼龙66纤维成品,其中,熔融体在螺杆挤出机中各区的温度分别是260℃、270℃、270℃、270℃,纺丝温度是270℃;热牵伸定型温度120℃,采用的喷丝板孔径为0.15mm,长度为0.6mm,孔数为96孔,卷绕速度为4500m/min,通过调整计量泵转速,可以得到卷绕丝纤度为0.5dtex的超细旦尼龙66纤维,力学性能测试强度达到5.8cN/dtex,断裂伸长率在40%。
实验表明,将表4中的CaCl2的Cl-替换成氢氧根、磷酸根、碳酸根、羧酸根、硝酸根、硫酸根、醋酸根、磺酸根、亚硫酸根、硫代硫酸根、其他卤素阴离子、拟卤素离子以及其他含氮和/或含氧和/或含硫有机配体或多元配体,如卟啉、硫氰酸根、氨基丙酸根等;蒸馏水替换成无离子水,能实现同样的技术效果,此处不再一一赘述。
实施例5
如图1所示:将上述材料与蒸馏水在储存桶中搅拌混合均匀(温度控制在95℃左右),使尼龙66盐的水溶液浓度维持在60%左右。通过柱塞泵不断地将上述物料送入预热器中,经预热至220℃后进入高一管中,并不断被推入横一管和横二管,高一管进入横管过程中,使物料维持在235-240℃,然后物料被推入高二管中,物料进入高二管后,温度控制在260-265℃之间,物料中水汽被大量蒸发经排气管排出;尼龙66盐浓度增加,开始缩聚(温度保持在265-270℃);聚合物熔体经过减压泵先后进入闪蒸器、脱泡器中(温度维持在275-280℃),其中,聚合压力为16kg/cm2,保压时间为1.8小时。除去剩余水分后,聚合物熔体进入后缩聚釜中进一步聚合,聚合时间75min左右,由出料螺杆将产物挤出再经铸带切粒,再经真空干燥,干燥温度在95℃,干燥时间为40小时,即得本发明所述的尼龙66树脂。
如图2所示:然后将上述得到的尼龙66树脂进行熔融纺丝,熔融体通过螺杆挤出机挤出后送至纺丝机,经计量泵将熔融体定量压入纺丝部件中,通过喷丝板上的喷丝孔使尼龙66熔体以细丝态挤出,再经侧吹风,冷却成型,上油集束、热牵伸和卷绕得到超细旦尼龙66纤维成品,其中,熔融体在螺杆挤出机中各区的温度分别是270℃、280℃、280℃、278℃,纺丝温度是275℃;热牵伸定型温度150℃,采用的喷丝板孔径为0.20mm,长度为0.5mm,孔数为72孔,卷绕速度为4800m/min,通过调整计量泵转速,可以得到卷绕丝纤度为0.4dtex的超细旦尼龙66纤维,力学性能测试强度达到5.5cN/dtex,断裂伸长率在48%。
实验表明,将表5中的Sr(S2O3)的S2O3 2-替换成氢氧根、磷酸根、碳酸根、羧酸根、硝酸根、硫酸根、醋酸根、磺酸根、亚硫酸根、卤素阴离子、拟卤素离子以及其他含氮和/或含氧和/或含硫有机配体或多元配体,如卟啉、硫氰酸根、氨基丙酸根等;蒸馏水替换成无离子水,能实现同样的技术效果,此处不再一一赘述。
实施例6
如图1所示:将上述材料与蒸馏水在储存桶中搅拌混合均匀(温度控制在95℃左右),使尼龙66盐的水溶液浓度维持在60%左右。通过柱塞泵不断地将上述物料送入预热器中,经预热至225℃后进入高一管中,并不断被推入横一管和横二管,高一管进入横管过程中,使物料维持在265-270℃,然后物料被推入高二管中,物料进入高二管后,温度控制在275-285℃之间,物料中水汽被大量蒸发经排气管排出;尼龙66盐浓度增加,开始缩聚(温度保持在265-275℃);聚合物熔体经过减压泵先后进入闪蒸器、脱泡器中(温度维持在278-290℃),其中,聚合压力为16kg/cm2,保压时间为1.8小时。除去剩余水分后,聚合物熔体进入后缩聚釜中进一步聚合,聚合时间75min左右,由出料螺杆将产物挤出再经铸带切粒,再经真空干燥,干燥温度在95℃,干燥时间为40小时,即得本发明所述的尼龙66树脂。
如图2所示:然后将上述得到的尼龙66树脂进行熔融纺丝,熔融体通过螺杆挤出机挤出后送至纺丝机,经计量泵将熔融体定量压入纺丝部件中,通过喷丝板上的喷丝孔使尼龙66熔体以细丝态挤出,再经侧吹风,冷却成型,上油集束、热牵伸和卷绕得到超细旦尼龙66纤维成品,其中,熔融体在螺杆挤出机中各区的温度分别是270℃、280℃、280℃、278℃,纺丝温度是275℃;热牵伸定型温度150℃,采用的喷丝板孔径为0.10mm,长度为0.3mm,孔数为120孔,卷绕速度为6000m/min,通过调整计量泵转速,得到卷绕丝纤度为0.2dtex的超细旦尼龙66纤维,力学性能测试强度达到6.0cN/dtex,断裂伸长率在28%。
实验表明,将表6中的CaCl2的Cl-替换成氢氧根、磷酸根、碳酸根、羧酸根、硝酸根、硫酸根、醋酸根、磺酸根、亚硫酸根、硫代硫酸根、其他卤素阴离子、拟卤素离子以及其他含氮和/或含氧和/或含硫有机配体或多元配体,如卟啉、硫氰酸根、氨基丙酸根等;蒸馏水替换成无离子水,能实现同样的技术效果,此处不再一一赘述。
上述优选实施例只是用于说明和解释本发明的内容,并不构成对本发明内容的限制。尽管发明人已经对本发明做了较为详细地列举,但是,本领域的技术人员根据发明内容部分和实施例所揭示的内容,能对所描述的具体实施例做各种各样的修改或/和补充或采用类似的方式来替代是显然的,并能实现本发明的技术效果,因此,此处不再一一赘述。本发明中出现的术语用于对本发明技术方案的阐述和理解,并不构成对本发明的限制。
Claims (6)
1.一种尼龙66树脂,其特征在于,所述的尼龙66树脂是由尼龙66盐熔体与第二主族金属的化合物混合后经聚合和后缩聚反应制得,其中,基于尼龙66盐的重量计,第二主族金属的化合物的重量为0.01~1.0%,
所述的第二主族金属的化合物是第二主族金属的盐或络合物,所述的第二主族金属选自镁、钙或锶,所述的第二主族金属的盐的阴离子或络合物的配体选自氢氧根、磷酸根、碳酸根、羧酸根、硝酸根、硫酸根、磺酸根、亚硫酸根、硫代硫酸根、卤素阴离子、拟卤素离子以及其他含氮和/或含氧和/或含硫有机配体或多元配体,
所述的聚合反应中添加引发剂、分子量稳定剂和增塑剂,其中,所述的引发剂是指蒸馏水或无离子水,引发剂的添加量占尼龙66盐重量的0.5~2.0%;所述的分子量稳定剂是指醋酸或/和己二酸,分子量稳定剂的添加量占尼龙66盐重量的0.1~1.0%;所述的增塑剂是指己内酰胺,增塑剂的添加量占尼龙66盐重量的1.0~5.0%,
所述的聚合反应中还添加耐热稳定剂,基于尼龙66盐的重量计,所述的耐热稳定剂选自下述物质中的一种以上:H320/H321系列0.1-0.4%、硬脂酸镁0.02-0.07%和醋酸铜0.02-0.07%,
所述的聚合反应中:主要采用逐步增温的方法,聚合温度控制分四个阶段,物料在进入高一管之前温度控制在210~225℃之间;在物料由高一管进入横管过程中,使物料温度维持在235~270℃之间;在进入高二管后,温度控制在260~285℃之间,使出料温度控制在260-275℃;之后物料先后经过减压泵、闪蒸泵和脱泡器,控制温度在270~290℃之间;聚合压力为10-20公斤/平方厘米,保压时间为60-180min。
2.一种由权利要求1所述的尼龙66树脂经熔融纺丝方法制备的尼龙66纤维。
3.根据权利要求2所述的尼龙66纤维,其特征在于,所述的尼龙66纤维的纤度为0.2~1.0dtex。
4.一种如权利要求2所述的尼龙66纤维的制备方法,其特征在于,所述的制备方法包括:将尼龙66树脂进行熔融纺丝,其中,熔融纺丝过程中:尼龙66熔融体的温度在220~300℃之间;喷丝板的孔数为10~120个,孔径为0.1~0.7mm,喷丝板长径比为2.0~4.0;卷绕的速度为2000~6000m/min。
5.根据权利要求4所述的尼龙66纤维的制备方法,其特征在于,所述的熔融纺丝之前对尼龙66树脂进行干燥,干燥温度为90-100℃,干燥时间为24-48小时。
6.根据权利要求4所述的尼龙66纤维的制备方法,其特征在于,所述的卷绕之前还进行热牵伸,热牵伸的温度在60-190℃之间。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 201110085491 CN102167814B (zh) | 2011-04-07 | 2011-04-07 | 一种尼龙66树脂、尼龙66纤维及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 201110085491 CN102167814B (zh) | 2011-04-07 | 2011-04-07 | 一种尼龙66树脂、尼龙66纤维及其制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102167814A CN102167814A (zh) | 2011-08-31 |
CN102167814B true CN102167814B (zh) | 2012-12-26 |
Family
ID=44489145
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN 201110085491 Expired - Fee Related CN102167814B (zh) | 2011-04-07 | 2011-04-07 | 一种尼龙66树脂、尼龙66纤维及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN102167814B (zh) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103910876B (zh) * | 2012-12-31 | 2017-02-08 | 中国科学院化学研究所 | 一种改性尼龙66树脂及其制备方法和应用 |
CN103696034B (zh) * | 2013-09-18 | 2016-01-06 | 杭州师范大学 | 一种全消光细旦或超细旦尼龙6fdy长丝的生产方法 |
CN106350890A (zh) * | 2016-08-25 | 2017-01-25 | 山东合信科技股份有限公司 | 一种耐热锦纶66卷绕丝及间接纺丝方法及其在生产高强力弹力纬纱中的应用 |
CN108501247B (zh) * | 2017-02-24 | 2022-05-10 | 上海凯赛生物技术股份有限公司 | 一种聚酰胺切粒方法、树脂的制备方法及制得的树脂 |
CN106948024B (zh) * | 2017-02-24 | 2021-07-20 | 东华大学 | 一种高熔点芳香共聚尼龙66纤维及其制备方法 |
CN110952162B (zh) * | 2019-12-13 | 2022-06-24 | 招金矿业股份有限公司蚕庄金矿 | 一种利用提金废液制备低结晶度高弹尼龙66的方法 |
CN112301441B (zh) * | 2020-10-29 | 2022-05-27 | 厦门安踏体育用品有限公司 | 一种超细旦尼龙纤维、超轻面料的制备方法及超轻外套 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101139748A (zh) * | 2007-07-13 | 2008-03-12 | 杭州师范大学 | 一种细旦或超细旦尼龙纤维及其生产方法 |
-
2011
- 2011-04-07 CN CN 201110085491 patent/CN102167814B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101139748A (zh) * | 2007-07-13 | 2008-03-12 | 杭州师范大学 | 一种细旦或超细旦尼龙纤维及其生产方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
盖凤云等.用连续缩聚法生产尼龙66.《工程塑料应用》.1996,第24卷(第05期),8-10. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102167814A (zh) | 2011-08-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102167814B (zh) | 一种尼龙66树脂、尼龙66纤维及其制备方法 | |
CN102199283B (zh) | 一种尼龙6树脂、尼龙6长丝及其制备方法 | |
CN100569127C (zh) | 一种香烟过滤嘴丝束及其制备方法 | |
CN106884217B (zh) | 尼龙纤维及其制备方法 | |
CN101139749B (zh) | 一种细旦或超细旦尼龙纤维及其生产方法 | |
CN102206338B (zh) | 一种尼龙66树脂、尼龙66长丝及其制备方法 | |
CN103710782A (zh) | 一种高吸湿易染仿棉聚酯短纤维及其制备方法 | |
CN109487352A (zh) | 石墨烯聚乳酸双组分复合纤维及其制备方法和设备 | |
CN102965745A (zh) | 超细旦涤纶长丝的制备方法 | |
CN101747624A (zh) | 吸湿性细旦/超细旦锦纶母粒、锦纶及其制备方法 | |
CN102409427B (zh) | 一种具有抗紫外线、抗静电、抗起球复合功能的聚酯纤维的制备方法 | |
CN102161755B (zh) | 一种尼龙6树脂、尼龙6纤维及其制备方法 | |
CN101122053A (zh) | 一种细旦或超细旦尼龙纤维及其生产方法 | |
CN100580160C (zh) | 生产细旦或超细旦尼龙纤维的组合物以及生产细旦或超细旦尼龙纤维的方法 | |
CN101139748B (zh) | 一种细旦或超细旦尼龙纤维及其生产方法 | |
CN102181052B (zh) | 一种尼龙66树脂、尼龙66长丝及其制备方法 | |
JP7200390B2 (ja) | 弾性複合繊維及びその製造方法 | |
CN105887231B (zh) | 一种熔体直纺高强度涤纶长丝的制造方法 | |
CN104562250B (zh) | 一种多孔微细旦尼龙6三异纤维及其制备方法与应用 | |
CN1287016C (zh) | 超细旦聚氨酯短纤维 | |
CN101139750B (zh) | 一种细旦或超细旦尼龙纤维及其生产方法 | |
CN102161756B (zh) | 一种尼龙6树脂、尼龙6长丝及其制备方法 | |
CN103276487A (zh) | 一种锦纶多功能性灰竹炭丝的制造方法 | |
CN110117826A (zh) | Pla、ptt和pbt三组分自卷曲弹性纤维的制备方法 | |
CN108004617A (zh) | 一种聚醚醚酮/聚醚砜复合纤维及其制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20121226 Termination date: 20180407 |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |