CN103132173A - 一种长余辉蓄光发光尼龙66纤维及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种长余辉蓄光发光尼龙66纤维及其制备方法，该方法采用一定量的以稀土离子Eu²⁺为主激活剂的碱土金属铝酸盐SrAl₂O₄:Eu²⁺与一定量的尼龙66树脂高速混合，然后经挤出共混造粒获得长余辉蓄光发光尼龙66母粒。用此种母粒按一定比例与纤维级尼龙66树脂共混纺丝制备POY、FOY或BCF。本发明获得的长余辉蓄光发光尼龙66纤维可应用于服装、装饰材料、标志材料等领域。

Description

一种长余辉蓄光发光尼龙66纤维及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种尼龙66纤维及其制备方法，具体涉及一种使尼龙66纤维具有长余辉蓄光发光功能的一种长余辉蓄光发光尼龙66纤维及其制备方法。

背景技术

近年来，环境污染、能源紧缺受到了人们的广泛关注，节能与绿色环保成为新世纪科学研究和工业生产的主要方向。长余辉蓄光材料由于不需要特殊的外场，对环境友好而显示出巨大优势，其中，铝酸盐发光材料具有高达90％的量子转化效率，长达2000min的余辉时间，较宽的激发范围，以及发射光在可见范围内等优点，与传统的ZnS体系萤光粉相比，余辉为ZnS体系的10倍以上，且具有耐热、耐腐蚀、耐光性特点，该体系组成中不含有害物质，无放射性，随着人们对节能、环保材料投以越来越多的关注，长余辉蓄光材料具有更为广阔的应用前景，将蓄光材料引入聚合物中，获得长余辉发光材料具有重大意义。长余辉蓄光材料应用领域非常宽，是一种高附加值的新型发光材料。

JP(公开)10-17643.1998是以PVC含量为100％，选择适量的长余辉荧光粉(5％～200％)、可塑剂(＜30％)、热稳定剂(0.1％～6％)、充填剂(＜100％)、及其他必要的添加剂，如紫外线吸收剂、阻燃剂、发泡剂、着色剂等，在低速混合机内混合后，以160℃的表面温度混炼并加工成型，制备蓄光性能、耐热变色性、耐加工变色性能优良的PVC制品。JP(公开)10-111371.1998提供一种兼具优良机械强度、耐磨性、耐水性、耐候性和发光蓄光性能的发光陶瓷。JP(公开)10-69888.1998和JP(公开)9-82283.1997，介绍蓄光性荧光灯制法，当关灯或因灾害电子系统故障而突然停电时，蓄光性通路诱导灯可作应急照明。这种蓄光性荧光灯可用于大型店铺、剧场、浴池、地下街道等人群集中的地方。JP(公开)10-168341.1998和JP(公开)9-310045.1997利用蓄光性复合体的着色工艺，解决人们对蓄光性制品着色要求，制作计时文字盘、夜光标识、避难用具、装饰品、印刷物、玩具、携带用电灯、暗室用品、壁面标识等。JP(公开)10-88148.1998主要介绍蓄光性印刷品的制造方法等。

上述技术是目前将长余辉蓄光材料应用到各个领域，至今利用长余辉蓄光材料的特性，这些还是远远不够的，尤其是在聚合物领域。

发明内容

本发明的目的在于提供一种长余辉蓄光发光尼龙66纤维及其制备方法，该方法所制备尼龙66纤维可用于高速纺或细旦纺丝，从而达到蓄光丝高速化、细旦化相结合的目的。

本发明技术方案为：

一种长余辉蓄光发光尼龙66纤维，采用以下组分为原料共混造粒，所得母粒与尼龙66树脂共混纺丝后获得长余辉蓄光发光尼龙66纤维；按重量份数计，所述原料组分为：

长余辉蓄光发光粉        10～80份

尼龙66树脂              85～15份

硅烷偶联剂              0.5～5份

所述长余辉蓄光发光粉为Eu²⁺为主激活剂的铝酸锶粉(Eu²⁺:SrAl₂O₄)(大连路明发光科技股份有限公司，LMY-510)；

所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)或N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(KH-792)。

一种长余辉蓄光发光尼龙66纤维的制备方法，包括如下步骤：

1)按所需比例将长余辉蓄光发光粉、尼龙66树脂粉及硅烷偶联剂在常温下经高速混合机混合，得到混合料；

2)将混合料加入到双螺杆挤出机，在260～290℃共混造粒，获得母粒；

3)将步骤2)中所获母粒与尼龙66树脂以1∶(4～9)的重量比例共混纺丝，即得到长余辉蓄光发光尼龙66纤维。

步骤1)中混合时间为0.5～10分钟。

本发明的优点及有益效果如下：

1、本发明所制备的长余辉蓄光发光尼龙66纤维在照度为500Lx的D65光源下照射30分钟后，其余辉时间大于10小时；并可永久保持吸光-蓄能-发光，使用寿命长；有自熄性，无毒，无臭。

2、本发明所制备的长余辉蓄光发光尼龙66纤维，拓展了尼龙66的应用领域，具有机械强度高、韧性好、抗拉、抗压强度高，对冲击、应力震动的吸收能力强；耐疲劳性突出，不易折断；软化点高，耐热；表面光滑，摩擦系数小，耐磨，使用寿命长；耐腐蚀，尤其耐碱性突出，耐大多数盐和弱酸；耐候性好，对生物侵蚀呈惰性，具有良好的抗菌、抗霉能力；制件重量轻。

3、本发明所制备的长余辉蓄光发光尼龙66纤维，其保持了尼龙的所有特性，因此应用领域广泛，如：汽车工业、电子电器工业、交通运输工业、机械制造工业、电线电缆通讯业、薄膜及日常用品、纺织服装、航空、建筑、装饰材料、标志材料等行业中的蓄光、发光物体制作等。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步阐述，其目的是为更好理解本发明的内容，所举之例并不限制本发明的保护范围。

实施例中所用长余辉蓄光发光粉为Eu²⁺为主激活剂的铝酸锶粉，购于大连路明发光科技股份有限公司，牌号为LMY-510；所用尼龙66树脂粉由辽宁银珠化纺集团有限公司供应，牌号为124AM00P；所用高速混合机其厂家为张家港市宏基机械有限公司，型号SHR-500C；所用双螺杆挤出机其厂家为科倍隆科亚(南京)机械有限公司，型号CTE-65。

实施例1

将长余辉蓄光发光粉4千克、尼龙66树脂粉6千克及0.2千克硅烷偶联剂(KH550)在常温下经高速混合机高速混合2分钟，然后再经双螺杆挤出机在260～290℃温度下共混熔融冷却造粒，即可得到母粒。用此种母粒1份(重量分数)与9份(重量分数)尼龙66树脂共混熔融纺丝，纺丝温度为280～285℃，纺丝速度3200m/min，纺制尼龙66POY长丝，再将其制成75dtex/72f DTY长丝，纤维在照度为500Lx的D65光源下照射30分钟后，其余辉时间大于10小时。

实施例2

将长余辉蓄光发光粉10千克与尼龙66树脂粉10千克及0.25千克硅烷偶联剂(KH792)在常温下经高速混合机高速混合3分钟，然后再经双螺杆挤出机在270～285℃温度下共混造粒。用此种母粒1份(重量分数)与尼龙66树脂4份(重量分数)共混熔融纺丝，纺丝温度285～290℃，纺丝速度3200m/min制备100dtex/72f FDY尼龙66长丝，纤维在照度为500Lx的D65光源下照射30分钟后，其余辉时间大于10小时。

实施例3

将长余辉蓄光发光粉16千克、尼龙66树脂粉3千克及1千克硅烷偶联剂(KH550)在常温下经高速混合机高速混合5分钟，然后再经双螺杆挤出机在260～290℃温度下共混熔融冷却造粒，即可得到母粒。用此种母粒1份(重量分数)与5份(重量分数)尼龙66树脂共混熔融纺丝，纺丝温度为280～285℃，纺丝速度3200m/min，纺制尼龙66POY长丝，再将其制成75dtex/72f DTY长丝，纤维在照度为500Lx的D65光源下照射30分钟后，其余辉时间大于10小时。

实施例4

将长余辉蓄光发光粉2千克、尼龙66树脂粉8千克及0.2千克硅烷偶联剂(KH792)在常温下经高速混合机高速混合5分钟，然后再经双螺杆挤出机在260～290℃温度下共混熔融冷却造粒，即可得到母粒。用此种母粒1份(重量分数)与8份(重量分数)尼龙66树脂共混熔融纺丝，纺丝温度为280～285℃，纺丝速度3200m/min制备100dtex/72f FDY尼龙66长丝，纤维在照度为500Lx的D65光源下照射30分钟后，其余辉时间大于10小时。

Claims (5)

1.一种长余辉蓄光发光尼龙66纤维，其特征在于：采用以下组分为原料共混造粒，所得母粒与尼龙66树脂共混纺丝后获得长余辉蓄光发光尼龙66纤维；按重量份数计，所述原料组分为：

长余辉蓄光发光粉        10～80份

尼龙66树脂              85～15份

硅烷偶联剂              0.5～5份。

2.根据权利要求1所述的长余辉蓄光发光尼龙66纤维，其特征在于：所述长余辉蓄光发光粉为Eu2+为主激活剂的铝酸锶粉。

3.根据权利要求1所述的长余辉蓄光发光尼龙66纤维，其特征在于：所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷或N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷。

4.一种如权利要求1-3任一所述长余辉蓄光发光尼龙66纤维的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)按所需比例将长余辉蓄光发光粉、尼龙66树脂粉及硅烷偶联剂在常温下经高速混合机混合，得到混合料；

2)将混合料加入到双螺杆挤出机，在260～290℃共混造粒，获得母粒；

3)将步骤2)中所获母粒与尼龙66树脂以1∶(4～9)的重量比例共混纺丝，即得到长余辉蓄光发光尼龙66纤维。

5.根据权利要求4所述长余辉蓄光发光尼龙66纤维的制备方法，其特征在于：步骤1)中混合时间为0.5～10分钟。