CN104032404B - 一种半消光尼龙6长丝的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及纺丝领域，具体涉及一种半消光尼龙6长丝的制备方法，包括如下步骤：将全消光尼龙6母粒通过母粒添加控制系统与第一有光尼龙6切片在螺杆挤压机共混熔融后，进入纺丝箱体，经计量泵、纺丝组件、冷却、上油及卷绕等装置后，卷绕成半消光尼龙6长丝，所述全消光尼龙6母粒与第一有光尼龙6切片的质量比为1:200-1:20。本发明的有益效果在于：本发明半消光尼龙6长丝的制备方法中，可以通过改变母粒与切片的配比，生产出不同消光度的长丝，实现小批量的生产，且可纺性好、产品品质稳定；且无需对消光剂二氧化钛进行复杂的处理，操作简便。
Description
技术领域
本发明涉及纺丝领域，具体涉及一种半消光尼龙6长丝的制备方法。
背景技术
尼龙纤维具有很多优良特性，如耐磨性好、弹性佳、强度高等，因而受到广大消费者的欢迎。随着国内外尼龙纤维产能的大规模扩张，尼龙纤维市场竞争日益激烈，产品利润空间越来越小，故生产企业只有不断创新，生产出差别化、高附加值的产品，才能增强市场竞争力。
根据行业标准《FZ/T5104-2011纤维级聚已内酰胺切片》的分类，尼龙6切片可分为有光(二氧化钛质量百分含量小于或等于0.05％)、半消光(二氧化钛质量百分含量大于0.1％且小于0.6％)和全消光切片(二氧化钛质量百分含量大于或等于1.2％)。利用这些切片可分别制得有光、半消光和全消光长丝。目前，半消光丝常见的生产方法是利用半消光切片作为原料经过熔融纺丝而制得，如申请号为200610038288.7的中国发明专利公开了一种锦纶6半消光细旦高取向长丝的生产方法。然而，半消光切片生产过程中，需对消光剂二氧化钛进行复杂的预处理，才可添加到聚合熔体中，如申请号为201110206652.7的中国发明专利公开的一种锦纶消光剂的配制工艺，这种添加方式制得的切片二氧化钛含量较均匀，生产的半消光切片可用于大批量、二氧化钛含量固定的半消光长丝的生产。
对于全消光长丝的生产，除了用全消光切片生产外，还可采用母粒法，如申请号为201310356475.X的中国发明专利公开了一种全消光聚酯纤维的生产方法，申请号为201310425048.2的中国发明专利公开了一种全消光细旦或超细旦尼龙6FDY长丝的生产方法等。
随着市场需求的变化，现有切片法难以满足小批量、不同消光度长丝的生产要求，故需要研究用母粒法生产半消光锦纶6长丝。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种获得的产品质量稳定、消光度不同的半消光尼龙6长丝的制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
本发明的技术方案为提供一种半消光尼龙6长丝的制备方法，将二氧化钛质量百分含量为10％-50％的全消光尼龙6母粒通过母粒添加控制系统与第一有光尼龙6切片在螺杆挤压机共混熔融后，进入纺丝箱体，经计量泵、纺丝组件、冷却、上油及卷绕装置后，卷绕成半消光尼龙6长丝；
所述全消光尼龙6母粒与第一有光尼龙6切片的质量比为1:200-1:20；
所述全消光尼龙6母粒由第二有光尼龙6切片与二氧化钛在氮气保护下经熔融共混、挤出、冷却造粒制成；
所述第一有光尼龙6切片和第二有光尼龙6切片的二氧化钛质量百分含量小于或等于0.05％。
本发明的有益效果在于：本发明半消光尼龙6长丝的制备方法中，可以通过改变母粒与切片的配比，生产出不同消光度的长丝，实现小批量的生产，且可纺性好、产品品质稳定，且无需对消光剂二氧化钛进行复杂的处理，操作简便。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式详予说明。
本发明的主要思路在于：根据母粒添加系统的在线添加量控制范围，利用含稳定剂的有光尼龙6切片，制备特定二氧化钛含量的母粒，并通过调整母粒与有光尼龙6切片的配比，实现尼龙6纤维的不同消光效果。
实施例1
在有光尼龙6切片生产过程中，添加0.1％左右的稳定剂，所述稳定剂为N,N'-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,3-苯二甲酰胺，制得相对粘度为2.5左右的第二有光尼龙6切片(含水率小于600ppm)，并将其与二氧化钛在氮气保护下进行熔融共混、挤出、冷却造粒后制成全消光尼龙6母粒备用，所述二氧化钛质量占全消光尼龙6母粒的百分含量为20％，所得全消光尼龙6母粒的含水率小于2000ppm。
将经过干燥的全消光尼龙6母粒、第一有光尼龙6切片按质量比1:66分别通过各自的输送管道，经螺杆挤压机共混熔融，进入纺丝箱体，经计量泵、纺丝组件、冷却、上油及卷绕等装置后，卷绕成半消光尼龙6长丝。其主要工艺参数如下：螺杆各区的温度分别为258℃、261℃、262℃、262℃、264℃，纺丝卷绕速度为4200m/min。上述第一、第二有光尼龙6切片可为同批次的有光尼龙6切片，所述有光尼龙6切片的二氧化钛质量百分含量小于或等于0.05％。
在上述设备参数及工艺条件下得到的半消光尼龙6长丝主要物性如表一所示。
实施例2
在有光尼龙6切片生产过程中，添加0.15％左右的稳定剂，所述稳定剂为N,N'-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,3-苯二甲酰胺，制得相对粘度为2.6左右的第二有光尼龙6切片(含水率小于600ppm)，并将其与二氧化钛在氮气保护下进行熔融共混、挤出、冷却造粒后制成全消光尼龙6母粒备用，所述二氧化钛质量占全消光尼龙6母粒的百分含量为40％，所得全消光尼龙6母粒的含水率小于1900ppm。所述有光尼龙6切片的二氧化钛质量百分含量小于或等于0.05％。
将上述干燥过的全消光尼龙6母粒、第一有光尼龙6切片按质量比1:130分别通过各自的输送管道，经螺杆挤压机共混熔融，进入纺丝箱体，经计量泵、纺丝组件、冷却、上油及卷绕等装置后，卷绕成半消光尼龙6长丝。其主要工艺参数如下：螺杆各区的温度分别为259℃、260℃、260℃、260℃、262℃，纺丝卷绕速度为4300m/min。
在上述设备参数及工艺条件下得到的半消光尼龙6长丝主要物性如表1所示。
实施例3
在有光尼龙6切片生产过程中，添加其质量分数0.12％左右的稳定剂，所述稳定剂为N,N'-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,3-苯二甲酰胺，制得相对粘度为2.55左右的第二有光尼龙6切片(含水率小于600ppm)，并将其与二氧化钛在氮气保护下进行熔融共混、挤出、冷却造粒后制成全消光尼龙6母粒备用，所述二氧化钛质量占全消光尼龙6母粒的百分含量为30％，所得全消光尼龙6母粒的含水率小于1800ppm。所述有光尼龙6切片的二氧化钛质量百分含量小于或等于0.05％。
将上述干燥过的全消光尼龙6母粒、第一有光尼龙6切片按质量比1:99分别通过各自的输送管道，经螺杆挤压机共混熔融，进入纺丝箱体，经计量泵、纺丝组件、冷却、上油及卷绕等装置后，卷绕成半消光尼龙6长丝。其主要工艺参数如下：螺杆各区的温度分别为259℃、261℃、262℃、262℃、264℃，纺丝卷绕速度为4300m/min。
在上述设备参数及工艺条件下得到的半消光尼龙6长丝主要物性如表一所示。
比较例1
将经过干燥的半消光尼龙6切片(二氧化钛质量百分含量为0.3％)通过输送管道，经螺杆挤压机熔融，进入纺丝箱体，经计量泵、纺丝组件、冷却、上油及卷绕等装置后，卷绕成半消光尼龙6长丝。其主要工艺参数如下：螺杆各区的温度分别为259℃、261℃、262℃、262℃、264℃，纺丝卷绕速度为4300m/min。
以上实施例子的结果如表1所示。
表1
| 方法 | 断裂强度(cN/dtex) | 断裂伸长率(％) | 无油丝灰分含量(％) |
| 实施例1 | 4.17 | 68.1 | 0.296 |
| 实施例2 | 4.20 | 67.7 | 0.302 |
| 实施例3 | 4.19 | 68.0 | 0.294 |
| 比较例1 | 4.23 | 67.3 | 0.293 |
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种半消光尼龙6长丝的制备方法，其特征在于，将二氧化钛质量百分含量为10％-50％的全消光尼龙6母粒通过母粒添加控制系统与第一有光尼龙6切片在螺杆挤压机共混熔融后，进入纺丝箱体，经计量泵、纺丝组件、冷却、上油及卷绕装置后，卷绕成半消光尼龙6长丝；
所述全消光尼龙6母粒与第一有光尼龙6切片的质量比为1:200-1:20；
所述全消光尼龙6母粒由第二有光尼龙6切片与二氧化钛在氮气保护下经熔融共混、挤出、冷却造粒制成；所述第二有光尼龙6切片的制备过程中添加N,N'-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,3-苯二甲酰胺作为稳定剂，所述稳定剂占第二有光尼龙6切片的质量百分含量为0.04％-0.4％；
所述第一有光尼龙6切片和第二有光尼龙6切片的二氧化钛质量百分含量小于或等于0.05％。
2.根据权利要求1所述的半消光尼龙6长丝的制备方法，其特征在于，所得全消光尼龙6母粒的含水率为300ppm-2200ppm。
3.根据权利要求1所述的半消光尼龙6长丝的制备方法，其特征在于，所述第二有光尼龙6切片的相对粘度为2.40-2.70，含水率为300ppm-600ppm。
4.根据权利要求1所述的半消光尼龙6长丝的制备方法，其特征在于，所述共混熔融过程中螺杆各区的温度为250-270℃。
5.根据权利要求1所述的半消光尼龙6长丝的制备方法，其特征在于，所述的卷绕的速度为4000-5200m/min。
6.根据权利要求1所述的半消光尼龙6长丝的制备方法，其特征在于，具体为：
将二氧化钛质量百分含量为30％的全消光尼龙6母粒通过母粒添加控制系统与第一有光尼龙6切片在螺杆挤压机共混熔融后，进入纺丝箱体，经计量泵、纺丝组件、冷却、上油及卷绕装置后，卷绕成半消光尼龙6长丝；
所述全消光尼龙6母粒与第一有光尼龙6切片的质量比为1:99；
所述全消光尼龙6母粒由第二有光尼龙6切片与二氧化钛在氮气保护下经熔融共混、挤出、冷却造粒制成，所得全消光尼龙6母粒的含水率为1600ppm；
所述第二有光尼龙6切片的相对粘度为2.55，含水率550ppm；所述第二有光尼龙6切片的制备过程中添加N,N'-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,3-苯二甲酰胺作为稳定剂，所述稳定剂占第二有光尼龙6切片的质量百分含量为0.12％。
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