CN112663149A - 一种尼龙弹性体纺丝及其加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种尼龙弹性体纺丝及其加工方法,所述尼龙弹性体纺丝的加工方法包括:S1、将尼龙弹性体进行熔融,并将熔融的尼龙弹性体进行纺丝,得到初纺丝;S2、将所述初纺丝进行牵伸3~6倍,得到所述尼龙弹性体纺丝。本发明的技术方案是通过将尼龙弹性体进行熔融,对熔融后尼龙弹性体进行纺丝,并将得到的初纺丝进行牵伸3‑6倍,从而基于对初纺丝进行牵伸,使得到的尼龙弹性体纺丝承受外加张力的分子链数目增加,断裂强度显著提高,具有较好的弹性,由于对初纺丝进行牵伸,还提高了耐低温性,具有耐黄变性以及较好的吸水性,由于初纺丝牵伸了3‑6倍,使得制备得到的尼龙弹性体纺丝截面积减小,从而使得尼龙弹性体纺丝织成的面料在单位面积内质量较轻。
Description
技术领域
本发明涉及纺丝技术领域,特别是涉及一种尼龙弹性体纺丝及其加工方 法。
背景技术
随着国内外面料市场的迅速发展和人们消费需求的不断提高,传统的面 料已经不能满足消费者多元化的需求,越来越多的功能性面料得到了消费者 的青睐。
在相关技术中,将原材料进行纺丝,纺丝后经过一系列的加工工艺制备 得到面料,采用的原材料种类多种多样,其中采用尼龙弹性体进行纺丝,制 备得到的纺丝制品,由于承受外加张力的分子链数目较少,对各种不同类型 形变的抗疲劳强度较弱,容易断裂,弹性较差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种尼龙弹性体纺丝的加工方法,该尼龙弹性体 纺丝的加工方法,加工得到的尼龙弹性体纺丝弹性较好,质量较轻,较为耐 低温,耐黄变性,同时还具有较好的吸水性。
为实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种尼龙弹性体纺丝的加工方法,包括以下步骤:S1、将尼龙弹性体进 行熔融,并将熔融的尼龙弹性体进行纺丝,得到初纺丝;S2、将所述初纺丝 进行牵伸3~6倍,得到所述尼龙弹性体纺丝。
优选地,步骤S1中,将尼龙弹性体放入挤出机进行熔融并纺丝。
优选地,熔融温度控制在220℃-250℃。
优选地,所述加工方法还包括,在所述步骤S2之前将步骤S1得到的初 纺丝送至牵伸机中;所述步骤S2中利用所述牵伸机对所述初纺丝进行牵伸。
优选地,在所述步骤S2中,将温度为50℃-80℃的所述初纺丝进行牵伸。
优选地,在所述步骤S2包括:先将温度为50℃-60℃的所述初纺丝进行 1~2倍的初步牵伸,然后初步牵伸后的初纺丝放入内酰胺溶液中浸润1~3小 时,所述内酰胺溶液包括C6-C12内酰胺60-80%、水3-5%、分子量调节剂 10-30%、催化剂0.01-1%、醇类化合物5-25%,再将浸润后到的将初纺丝升 温至90℃~100℃,放入牵伸机牵伸3~5倍。
优选地,所述S2中,将所述初纺丝进行牵伸4~5倍,得到所述尼龙弹 性体纺丝。
优选地,所述尼龙弹性体包括C6-C12内酰胺、水、分子量调节剂、催 化剂、抗氧剂以及醇类化合物;且其重量百分比为:C6-C12内酰胺60-80%; 水3-5%;分子量调节剂10-30%;催化剂0.01%-1%;抗氧剂0.3-0.5%;醇 类化合物5-25%。
优选地,所述尼龙弹性体的制备包括如下步骤:
1)按上述的重量百分比称取原料;
2)将内酰胺类化合物、水、分子量调节剂、催化剂以及抗氧剂加入反应 釜持温溶解;
3)将反应釜的温度升高至230℃-260℃,保压搅拌反应10-15h;
4)向反应釜中加入醇类化合物;
5)在220℃-260℃下,负压反应5-8小时,得到尼龙齐聚物;
6)按重量百分比称取上一步骤制备得到的尼龙齐聚物45-55%、聚醚多 元醇20-35%、异氰酸酯20-25%,以液体形式高速混合所述尼龙齐聚物、所 述聚醚多元醇以及所述异氰酸酯,并且灌注至双螺杆挤出机,挤出得到尼龙 弹性体。
优选地,所述C6-C12内酰胺为已内酰胺、十二内酰胺中的一种;所述 的分子量调节剂为对苯二甲酸、己二酸、己二胺、异佛尔酮二胺中的一种或 多种;所述醇类化合物为二甘醇胺、酒石酸、乙二醇中的一种或多种。
本发明还提供了一种尼龙弹性体纺丝的加工方法,包括以下步骤:S1、 将尼龙弹性体进行熔融,并将熔融的尼龙弹性体进行纺丝,得到初纺丝,其 中,所述尼龙弹性体包括C6-C12内酰胺、水、分子量调节剂、催化剂、抗 氧剂以及醇类化合物;且其重量百分比为:C6-C12内酰胺60-80%;水3-5%; 分子量调节剂10-30%;催化剂0.01%-1%;抗氧剂0.3-0.5%;醇类化合物 5-25%;S2、先将温度为50℃-60℃的所述初纺丝进行1~2倍的初步牵伸,然 后初步牵伸后的初纺丝放入内酰胺溶液中浸润1~3小时,所述内酰胺溶液包 括C6-C12内酰胺60-80%、水3-5%、分子量调节剂10-30%、催化剂0.01-1%、 醇类化合物5-25%,再将浸润后到的将初纺丝升温至90℃~100℃,放入牵伸 机牵伸3~5倍。
上述步骤S2中,经过初步牵伸,所得到初纺丝中承受外加张力的分子 链得以松弛,再经过内酰胺溶液中浸润,使得内酰胺溶液中C6-C12内酰胺、 催化剂等与初纺丝发生交联及部分聚合,从而增强初纺丝断裂强度及弹性, 再经升温至90℃~100℃,进一步加强了交联及聚合反应,再经过牵伸3~5倍 后,进一步增强了断裂强度及弹性。
本发明还提供了一种尼龙弹性体纺丝,由所述尼龙弹性体纺丝的加工方 法制备而成。
相比现有技术,本发明的有益效果在于:
上述技术方案中所提供的一种尼龙弹性体纺丝的加工方法,是通过将尼 龙弹性体进行熔融,对熔融后的尼龙弹性体进行纺丝,并将得到的初纺丝进 行牵伸3-6倍,从而基于将熔融后的尼龙弹性体进行纺丝,对得到的初纺丝 进行牵伸,使得到的尼龙弹性体纺丝承受外加张力的分子链数目增加,断裂 强度显著提高,具有较好的弹性,由于对初纺丝进行牵伸,还提高了耐低温 性,具有耐黄变性以及较好的吸水性,由于初纺丝牵伸了3-6倍,使得制备 得到的尼龙弹性体纺丝截面积减小,从而使得尼龙弹性体纺丝织成的面料在 单位面积内质量较轻,具有较好的适用性。
具体实施方式
为了更好的理解本发明,下面将结合一些实施例进一步阐述本发明的内 容。各个不同实施例之间可以进行相互组合,以构成未在以下描述中示出的 其他实施例。
本发明提供了一种尼龙弹性体纺丝的加工方法,包括以下步骤:
S1、将尼龙弹性体放入挤出机中进行熔融,熔融的时间为1-2h,并在所 述挤出机中将熔融的尼龙弹性体进行纺丝,得到初纺丝,其中,熔融温度控 制在220℃-250℃,所述挤出机可以为双螺杆挤出机或单螺杆挤出机等,将 熔融温度控制在220℃-250℃,是为了达到尼龙弹性体的熔点。
其中,将步骤S1得到的初纺丝送至牵伸机中;初纺丝由所述挤出机送 至所述牵伸机后,温度下降,将温度为50℃-80℃的所述初纺丝进行牵伸。
S2、将所述初纺丝进行牵伸3~6倍,得到所述尼龙弹性体纺丝,冷却后, 通过卷绕的方式将所述尼龙弹性体纺丝集束,卷绕的速度可以为 1.6km/min-2.0km/min。
可以理解的是,将熔融后的尼龙弹性体进行纺丝,对得到初纺丝进行牵 伸,在拉伸过程中尼龙弹性体材料内的大分子沿轴取向,增加了氢键、偶极 键以及其他分子间力,承受外加张力的分子链数目增加,使得断裂强度显著 提高,具有较好的弹性,由于对初纺丝进行牵伸,还提高了耐低温性,具有 耐黄变性以及较好的吸水性,由于初纺丝牵伸了3-6倍,使得制备得到的尼 龙弹性体纺丝截面积减小,从而使得尼龙弹性体纺丝织成的面料在单位面积 内质量较轻。
作为优选的实施方式,所述S2中,将所述初纺丝进行牵伸4~5倍,可 以理解的,所述初纺丝牵伸4~5倍,即得到的所述尼龙弹性体纺丝是所述初 纺丝长度的4-5倍,使得制备得到的尼龙弹性体纺丝截面积相对初纺丝减小, 从而使得尼龙弹性体纺丝织成的面料在单位面积内质量较轻。
其中,所述尼龙弹性体包括C6-C12内酰胺、水、分子量调节剂、催化 剂、抗氧剂以及醇类化合物;且其重量百分比为:C6-C12内酰胺60-80%; 水3-5%;分子量调节剂10-30%;催化剂0.01%-1%;抗氧剂0.3-0.5%;醇 类化合物5-25%,需要注意的是,所述水为去离子水。
其中,所述C6-C12内酰胺为已内酰胺、十二内酰胺中的一种,重量百 分比为60-80%。
其中,所述的分子量调节剂为对苯二甲酸、己二酸、己二胺、异佛尔酮 二胺中的一种或多种,重量百分比为10-30%。
其中,所述醇类化合物为二甘醇胺、酒石酸、乙二醇中的一种或多种, 重量百分比为5-25%。
其中,所述的催化剂为磷酸、亚磷酸、次亚磷酸钠、硼酸等磷系或硼系 化合物,重量百分比为0.01%-1%。
另外,所述尼龙弹性体的制备包括如下步骤:
1)按上述的重量百分比称取原料;
2)将内酰胺类化合物、水、分子量调节剂、催化剂以及抗氧剂加入反应 釜持温于140-160℃下溶解;
3)将反应釜的温度升高至230℃-260℃,搅拌转速控制在40-90RPM间, 保持10-25bar压力下反应10-15h;
4)向反应釜中加入醇类化合物;
5)在220℃-260℃下,80-700mmHg负压下反应5-8小时,得到尼龙齐 聚物;
6)按重量百分比称取上一步骤制备得到的尼龙齐聚物45-55%、聚醚多 元醇20-35%、异氰酸酯20-25%,以液体形式高速混合所述尼龙齐聚物、所 述聚醚多元醇以及所述异氰酸酯,并且灌注至双螺杆挤出机,挤出得到尼龙 弹性体,双螺杆挤出机反应温度控制在210-250℃,螺杆转速在100-800RPM。
本发明还提供了一种尼龙弹性体纺丝,由所述尼龙弹性体纺丝的加工方 法制备而成,可以理解的是,将尼龙弹性体放入挤出机中进行熔融并纺丝, 得到初纺丝,再经过牵伸机,将所述初纺丝进行牵伸3~6倍,得到所述尼龙 弹性体纺丝,冷却后,通过卷绕的方式将所述尼龙弹性体纺丝集束。
下面将结合实施例进一步说明本申请提供的所述尼龙弹性体纺丝的加工 方法。
实施例1
本实施例提供的一种尼龙弹性体纺丝的加工方法,包括以下步骤:
首先,进行所述尼龙弹性体的制备,步骤如下:
1)按重量百分比称取原料,已内酰胺(南通丸荣国际贸易有限公司)120g, 对苯二甲酸(南通润丰石油化工有限公司)60g,二甘醇胺(济南汇丰达化工 有限公司)10g,磷酸(济南创通化学有限公司)0.1g,水(上海景纯水处理 技术有限公司)9.3g,抗氧剂(东莞市众晖塑料助剂有限公司)0.6g;
2)将已内酰胺120g,对苯二甲酸60g,磷酸0.1g,水9.3g,抗氧剂0.6g 加入反应釜且持温160℃下溶解;
3)将反应釜的温度升高至260℃,搅拌转速为90RPM,保持25bar压力 下反应15h;
4)向反应釜中加入二甘醇胺10g;
5)在260℃下,700mmHg负压下反应8小时,得到尼龙齐聚物;
6)按重量百分比称取上一步骤制备得到产物,尼龙齐聚物200g、聚醚 多元醇90.9g、异氰酸酯72.7g,以液体形式高速混合所述尼龙齐聚物、所述 聚醚多元醇以及所述异氰酸酯,并且灌注至双螺杆挤出机,制备得到尼龙弹 性体,其中,双螺杆挤出机反应温度为210℃,螺杆转速为800RPM。
接着,将制备得到的尼龙弹性体进行纺丝,步骤如下:
S1、将制备得到的尼龙弹性体在所述双螺杆挤出机中进行熔融,熔融温 度为220℃,熔融的时间为2h,并在所述双螺杆挤出机中将熔融的尼龙弹性 体进行纺丝,得到初纺丝。
其中,将步骤S1得到的初纺丝送至牵伸机中;初纺丝由所述挤出机送 至所述牵伸机后,温度下降,将温度为50℃的所述初纺丝进行牵伸。
S2、将所述初纺丝进行牵伸3倍,得到所述尼龙弹性体纺丝,冷却后, 通过卷绕的方式将所述尼龙弹性体纺丝集束,卷绕的速度为1.7km/min。
在本实施中,将聚合完成的尼龙弹性体(呈液态)作为原料,直接用来 加工尼龙弹性体纺丝,合理利用了刚制备得到的尼龙弹性体的热能,无需对 常温的尼龙弹性体进行大幅度升温,用以得到熔融的尼龙弹性体,节约了能 源,降低了生产成本,并且无需从制备尼龙弹性体的设备转移至另一个加工 初纺丝的设备,提高生产效率。
实施例2
本实施例提供的一种尼龙弹性体纺丝的加工方法,包括以下步骤:
首先,进行所述尼龙弹性体的制备,步骤如下:
1)按重量百分比称取原料,十二内酰胺(东莞市常平平川塑胶原料贸易 行)160g,己二酸(陕西源优生物科技有限公司)20g,酒石酸(济南允诚生 物科技有限公司)10g,亚磷酸(济南裕诺化工有限公司)0.02g,水(上海 景纯水处理技术有限公司)9.18g,抗氧剂(东莞市众晖塑料助剂有限公司) 0.8g;
2)将十二内酰胺160g,己二酸20g,亚磷酸0.02g,水9.18g,抗氧剂 0.8g加入反应釜且持温160℃下溶解;
3)将反应釜的温度升高至260℃,搅拌转速为90RPM,保持25bar压力 下反应15h;
4)向反应釜中加入酒石酸10g;
5)在260℃下,700mmHg负压下反应8小时,得到尼龙齐聚物;
6)按重量百分比称取上一步骤制备得到产物,尼龙齐聚物200g、聚醚 多元醇155.6g、异氰酸酯88.9g,以液体形式高速混合所述尼龙齐聚物、所 述聚醚多元醇以及所述异氰酸酯,并且灌注至双螺杆挤出机,制备得到尼龙 弹性体,其中,双螺杆挤出机反应温度为250℃,螺杆转速为800RPM。
接着,将制备得到的尼龙弹性体进行纺丝,步骤如下:
S1、将制备得到的尼龙弹性体在所述双螺杆挤出机中进行熔融,熔融温 度为250℃,熔融的时间为1.5h,并在所述双螺杆挤出机中将熔融的尼龙弹 性体进行纺丝,得到初纺丝。
其中,将步骤S1得到的初纺丝送至牵伸机中;初纺丝由所述挤出机送 至所述牵伸机后,温度下降,将温度为60℃的所述初纺丝进行牵伸。
S2、将所述初纺丝进行牵伸4倍,得到所述尼龙弹性体纺丝,冷却后, 通过卷绕的方式将所述尼龙弹性体纺丝集束,卷绕的速度为1.8km/min。
在本实施中,将聚合完成的尼龙弹性体(呈液态)作为原料,直接用来 加工尼龙弹性体纺丝,合理利用了刚制备得到的尼龙弹性体的热能,无需对 常温的尼龙弹性体进行大幅度升温,用以得到熔融的尼龙弹性体,节约了能 源,降低了生产成本,并且无需从制备尼龙弹性体的设备转移至另一个加工 初纺丝的设备,提高生产效率。
实施例3
本实施例提供的一种尼龙弹性体纺丝的加工方法,包括以下步骤:
首先,进行所述尼龙弹性体的制备,步骤如下:
1)按重量百分比称取原料,已内酰胺(南通丸荣国际贸易有限公司)70g, 己二胺(山东豪顺化工有限公司)10g,异佛尔酮二胺(山东豪顺化工有限公 司)5g,二甘醇胺(济南汇丰达化工有限公司)5g,乙二醇(河南弘毅化工 产品有限公司)6g,亚磷酸(济南裕诺化工有限公司)0.5g,水(上海景纯 水处理技术有限公司)3g,抗氧剂(东莞市众晖塑料助剂有限公司)0.5g;
2)将已内酰胺70g,己二胺10g,异佛尔酮二胺5g,亚磷酸0.5g,水 3g,抗氧剂0.5g加入反应釜且持温140℃下溶解;
3)将反应釜的温度升高至230℃,搅拌转速为40RPM,保持10bar压力 下反应10h;
4)向反应釜中加入二甘醇胺5g,乙二醇6g;
5)在220℃下,80mmHg负压下反应5小时,得到尼龙齐聚物;
6)按重量百分比称取上一步骤制备得到产物,尼龙齐聚物100g、聚醚 多元醇50g、异氰酸酯50g,以液体形式高速混合所述尼龙齐聚物、所述聚醚 多元醇以及所述异氰酸酯,并且灌注至双螺杆挤出机,制备得到尼龙弹性体, 其中,双螺杆挤出机反应温度为210℃,螺杆转速为100RPM。
接着,将制备得到的尼龙弹性体进行纺丝,步骤如下:
S1、将制备得到的尼龙弹性体放入单螺杆挤出机中进行熔融,熔融温度 为240℃,熔融的时间为1.5h,并在所述单螺杆挤出机中将熔融的尼龙弹性 体进行纺丝,得到初纺丝。
其中,将步骤S1得到的初纺丝送至牵伸机中;初纺丝由所述挤出机送 至所述牵伸机后,温度下降,将温度为70℃的所述初纺丝进行牵伸。
S2、将所述初纺丝进行牵伸5倍,得到所述尼龙弹性体纺丝,冷却后, 通过卷绕的方式将所述尼龙弹性体纺丝集束,卷绕的速度为1.9km/min。
实施例4
本实施例提供的一种尼龙弹性体纺丝的加工方法,包括以下步骤:
首先,进行所述尼龙弹性体的制备,步骤如下:
1)按重量百分比称取原料,十二内酰胺(东莞市常平平川塑胶原料贸易 行)70g,己二酸(陕西源优生物科技有限公司)15g,酒石酸(济南允诚生 物科技有限公司)9g,磷酸(济南创通化学有限公司)0.4g,水(上海景纯 水处理技术有限公司)4.5g,抗氧剂(东莞市众晖塑料助剂有限公司)0.5g;
2)将十二内酰胺70g,己二酸15g,磷酸0.4g,水4.5g,抗氧剂0.5g加 入反应釜且持温150℃下溶解;
3)将反应釜的温度升高至240℃,搅拌转速为50RPM,保持15bar压力 下反应12h;
4)向反应釜中加入酒石酸9g;
5)在230℃下,100mmHg负压下反应8小时,得到尼龙齐聚物;
6)按重量百分比称取上一步骤制备得到产物,尼龙齐聚物100g、聚醚 多元醇36.4g、异氰酸酯45.5g,以液体形式高速混合所述尼龙齐聚物、所述 聚醚多元醇以及所述异氰酸酯,并且灌注至双螺杆挤出机,制备得到尼龙弹 性体,其中,双螺杆挤出机反应温度为220℃,螺杆转速为200RPM。
接着,将制备得到的尼龙弹性体进行纺丝,步骤如下:
S1、将制备得到的尼龙弹性体放入单螺杆挤出机中进行熔融,熔融温度 为250℃,熔融的时间为1h,并在所述单螺杆挤出机中将熔融的尼龙弹性体 进行纺丝,得到初纺丝。
其中,将步骤S1得到的初纺丝送至牵伸机中;初纺丝由所述挤出机送 至所述牵伸机后,温度下降,将温度为80℃的所述初纺丝进行牵伸。
S2、将所述初纺丝进行牵伸6倍,得到所述尼龙弹性体纺丝,冷却后, 通过卷绕的方式将所述尼龙弹性体纺丝集束,卷绕的速度为2.0km/min。
实施例5
本实施例提供的一种尼龙弹性体纺丝的加工方法,包括以下步骤:
首先,进行所述尼龙弹性体的制备,步骤如下:
1)按重量百分比称取原料,已内酰胺(南通丸荣国际贸易有限公司)75g, 对苯二甲酸(南通润丰石油化工有限公司)10g,二甘醇胺(济南汇丰达化工 有限公司)9g,亚磷酸(济南裕诺化工有限公司)0.5g,水(上海景纯水处 理技术有限公司)5g,抗氧剂(东莞市众晖塑料助剂有限公司)0.5g;
2)将已内酰胺75g,对苯二甲酸10g,亚磷酸0.5g,水5g,抗氧剂0.5g 加入反应釜且持温145℃下溶解;
3)将反应釜的温度升高至250℃,搅拌转速为60RPM,保持20bar压力 下反应14h;
4)向反应釜中加入二甘醇胺9g;
5)在250℃下,600mmHg负压下反应5小时,得到尼龙齐聚物;
6)按重量百分比称取上一步骤制备得到产物,尼龙齐聚物100g、聚醚 多元醇48g、异氰酸酯52g,以液体形式高速混合所述尼龙齐聚物、所述聚醚 多元醇以及所述异氰酸酯,并且灌注至双螺杆挤出机,制备得到尼龙弹性体, 其中,双螺杆挤出机反应温度为225℃,螺杆转速为700RPM。
接着,将制备得到的尼龙弹性体进行纺丝,步骤如下:
S1、将制备得到的尼龙弹性体放入单螺杆挤出机中进行熔融,熔融温度 为225℃,熔融的时间为2h,并在所述单螺杆挤出机中将熔融的尼龙弹性体 进行纺丝,得到初纺丝。
其中,将步骤S1得到的初纺丝送至牵伸机中;初纺丝由所述挤出机送 至所述牵伸机后,温度下降,将温度为55℃的所述初纺丝进行牵伸。
S2、将所述初纺丝进行牵伸4倍,得到所述尼龙弹性体纺丝,冷却后, 通过卷绕的方式将所述尼龙弹性体纺丝集束,卷绕的速度为1.8km/min。
实施例6
本实施例提供的一种尼龙弹性体纺丝的加工方法,包括以下步骤:
首先,进行所述尼龙弹性体的制备,步骤如下:
1)按重量百分比称取原料,十二内酰胺(东莞市常平平川塑胶原料贸易 行)60g,己二胺(山东豪顺化工有限公司)25g,乙二醇(河南弘毅化工产 品有限公司)10g,亚磷酸(济南裕诺化工有限公司)1g,水(上海景纯水处 理技术有限公司)3.5g,抗氧剂(东莞市众晖塑料助剂有限公司)0.5g;
2)将十二内酰胺60g,己二胺25g,亚磷酸1g,水3.5g,抗氧剂0.5g 加入反应釜且持温160℃下溶解;
3)将反应釜的温度升高至260℃,搅拌转速为70RPM,保持15bar压力 下反应15h;
4)向反应釜中加入乙二醇10g;
5)在235℃下,500mmHg负压下反应6小时,得到尼龙齐聚物;
6)按重量百分比称取上一步骤制备得到产物,尼龙齐聚物100g、聚醚 多元醇48g、异氰酸酯52g,以液体形式高速混合所述尼龙齐聚物、所述聚醚 多元醇以及所述异氰酸酯,并且灌注至双螺杆挤出机,制备得到尼龙弹性体, 其中,双螺杆挤出机反应温度为235℃,螺杆转速为500RPM。
接着,将制备得到的尼龙弹性体进行纺丝,步骤如下:
S1、将制备得到的尼龙弹性体放入单螺杆挤出机中进行熔融,熔融温度 为235℃,熔融的时间为1.5h,并在所述单螺杆挤出机中将熔融的尼龙弹性 体进行纺丝,得到初纺丝。
其中,将步骤S1得到的初纺丝送至牵伸机中;初纺丝由所述挤出机送 至所述牵伸机后,温度下降,将温度为65℃的所述初纺丝进行牵伸。
S2、将所述初纺丝进行牵伸5倍,得到所述尼龙弹性体纺丝,冷却后, 通过卷绕的方式将所述尼龙弹性体纺丝集束,卷绕的速度为1.6km/min。
实施例7
本实施例提供的一种尼龙弹性体纺丝的加工方法,包括以下步骤:
首先,进行所述尼龙弹性体的制备,步骤如下:
1)按重量百分比称取原料,已内酰胺(南通丸荣国际贸易有限公司)60g, 对苯二甲酸(南通润丰石油化工有限公司)10g,酒石酸(济南允诚生物科技 有限公司)25g,磷酸(济南创通化学有限公司)0.5g,次亚磷酸钠(济南汇 锦川化工有限)0.5g,水(上海景纯水处理技术有限公司)3.5g,抗氧剂(东 莞市众晖塑料助剂有限公司)0.5g;
2)将已内酰胺60g,对苯二甲酸10g,磷酸0.5g,次亚磷酸钠0.5g,水 3.5g,抗氧剂0.5g加入反应釜且持温160℃下溶解;
3)将反应釜的温度升高至260℃,搅拌转速为90RPM,保持25bar压力 下反应15h;
4)向反应釜中加入酒石酸25g;
5)在260℃下,700mmHg负压下反应8小时,得到尼龙齐聚物;
6)按重量百分比称取上一步骤制备得到产物,尼龙齐聚物100g、聚醚 多元醇48g、异氰酸酯52g,以液体形式高速混合所述尼龙齐聚物、所述聚醚 多元醇以及所述异氰酸酯,并且灌注至双螺杆挤出机,制备得到尼龙弹性体, 其中,双螺杆挤出机反应温度为245℃,螺杆转速为800RPM。
接着,将制备得到的尼龙弹性体进行纺丝,步骤如下:
S1、将制备得到的尼龙弹性体放入所述双螺杆挤出机中进行熔融,熔融 温度为245℃,熔融的时间为1h,并在所述双螺杆挤出机中将熔融的尼龙弹 性体进行纺丝,得到初纺丝。
其中,将步骤S1得到的初纺丝送至牵伸机中;初纺丝由所述挤出机送 至所述牵伸机后,温度下降,将温度为75℃的所述初纺丝进行牵伸。
S2、将所述初纺丝进行牵伸6倍,得到所述尼龙弹性体纺丝,冷却后, 通过卷绕的方式将所述尼龙弹性体纺丝集束,卷绕的速度为1.6km/min。
实施例8
本实施例提供的一种尼龙弹性体纺丝的加工方法,包括以下步骤:
首先,进行所述尼龙弹性体的制备,步骤如下:
1)按重量百分比称取原料,已内酰胺(南通丸荣国际贸易有限公司)60g, 对苯二甲酸(南通润丰石油化工有限公司)10g,酒石酸(济南允诚生物科技 有限公司)25g,磷酸(济南创通化学有限公司)0.5g,次亚磷酸钠(济南汇 锦川化工有限)0.5g,水(上海景纯水处理技术有限公司)3.5g,抗氧剂(东 莞市众晖塑料助剂有限公司)0.5g;
2)将已内酰胺60g,对苯二甲酸10g,磷酸0.5g,次亚磷酸钠0.5g,水 3.5g,抗氧剂0.5g加入反应釜且持温160℃下溶解;
3)将反应釜的温度升高至260℃,搅拌转速为90RPM,保持25bar压力 下反应15h;
4)向反应釜中加入酒石酸25g;
5)在260℃下,700mmHg负压下反应8小时,得到尼龙齐聚物;
6)按重量百分比称取上一步骤制备得到产物,尼龙齐聚物100g、聚醚 多元醇48g、异氰酸酯52g,以液体形式高速混合所述尼龙齐聚物、所述聚醚 多元醇以及所述异氰酸酯,并且灌注至双螺杆挤出机,制备得到尼龙弹性体, 其中,双螺杆挤出机反应温度为245℃,螺杆转速为800RPM。
接着,将制备得到的尼龙弹性体进行纺丝,步骤如下:
S1、将制备得到的尼龙弹性体放入所述双螺杆挤出机中进行熔融,熔融 温度为245℃,熔融的时间为1h,并在所述双螺杆挤出机中将熔融的尼龙弹 性体进行纺丝,得到初纺丝。
其中,将步骤S1得到的初纺丝送至牵伸机中;初纺丝由所述挤出机送 至所述牵伸机后,温度下降至75℃。
S2、先将温度为75℃的所述初纺丝进行2倍的初步牵伸,然后初步牵伸 后的初纺丝放入内酰胺溶液中浸润1小时,所述内酰胺溶液由已内酰胺60g, 对苯二甲酸10g,磷酸0.5g,次亚磷酸钠0.5g,水3.5g,加入反应釜且持温 160℃下溶解得到;再将浸润后到的将初纺丝升温至100℃,放入牵伸机牵伸 3倍。
对比例1
本对比例提供的一种尼龙弹性体纺丝的加工方法,包括以下步骤:
首先,进行所述尼龙弹性体的制备,步骤如下:
1)按重量百分比称取原料,已内酰胺(南通丸荣国际贸易有限公司)120g, 对苯二甲酸(南通润丰石油化工有限公司)60g,二甘醇胺(济南汇丰达化工 有限公司)10g,磷酸(济南创通化学有限公司)0.1g,水(上海景纯水处理 技术有限公司)9.3g,抗氧剂(东莞市众晖塑料助剂有限公司)0.6g;
2)将已内酰胺120g,对苯二甲酸60g,磷酸0.1g,水9.3g,抗氧剂0.6g 加入反应釜且持温160℃下溶解;
3)将反应釜的温度升高至260℃,搅拌转速为90RPM,保持25bar压力 下反应15h;
4)向反应釜中加入二甘醇胺10g;
5)在260℃下,700mmHg负压下反应8小时,得到尼龙齐聚物;
6)按重量百分比称取上一步骤制备得到产物,尼龙齐聚物200g、聚醚 多元醇90.9g、异氰酸酯72.7g,以液体形式高速混合所述尼龙齐聚物、所述 聚醚多元醇以及所述异氰酸酯,并且灌注至双螺杆挤出机,制备得到尼龙弹 性体,其中,双螺杆挤出机反应温度为210℃,螺杆转速为800RPM。
接着,将制备得到的尼龙弹性体进行纺丝,步骤如下:
S1、将制备得到的尼龙弹性体在所述双螺杆挤出机中进行熔融,熔融温 度为220℃,熔融的时间为2h,并在所述双螺杆挤出机中将熔融的尼龙弹性 体进行纺丝,得到初纺丝。
其中,将步骤S1得到的初纺丝送至牵伸机中;初纺丝由所述挤出机送 至所述牵伸机后,温度下降,将温度为50℃的所述初纺丝进行牵伸。
S2、将所述初纺丝进行牵伸2倍,得到所述尼龙弹性体纺丝,冷却后, 通过卷绕的方式将所述尼龙弹性体纺丝集束,卷绕的速度为1.7km/min。
对比例2
本对比例提供的一种尼龙弹性体纺丝的加工方法,包括以下步骤:
首先,进行所述尼龙弹性体的制备,步骤如下:
1)按重量百分比称取原料,十二内酰胺(东莞市常平平川塑胶原料贸易 行)160g,己二酸(陕西源优生物科技有限公司)20g,酒石酸(济南允诚生 物科技有限公司)10g,亚磷酸(济南裕诺化工有限公司)0.02g,水(上海 景纯水处理技术有限公司)9.18g,抗氧剂(东莞市众晖塑料助剂有限公司) 0.8g;
2)将十二内酰胺160g,己二酸20g,亚磷酸0.02g,水9.18g,抗氧剂 0.8g加入反应釜且持温160℃下溶解;
3)将反应釜的温度升高至260℃,搅拌转速为90RPM,保持25bar压力 下反应15h;
4)向反应釜中加入酒石酸10g;
5)在260℃下,700mmHg负压下反应8小时,得到尼龙齐聚物;
6)按重量百分比称取上一步骤制备得到产物,尼龙齐聚物200g、聚醚 多元醇155.6g、异氰酸酯88.9g,以液体形式高速混合所述尼龙齐聚物、所 述聚醚多元醇以及所述异氰酸酯,并且灌注至双螺杆挤出机,制备得到尼龙 弹性体,其中,双螺杆挤出机反应温度为250℃,螺杆转速为800RPM。
接着,将制备得到的尼龙弹性体进行纺丝,步骤如下:
S1、将制备得到的尼龙弹性体在单螺杆挤出机中进行熔融,熔融温度为 250℃,熔融的时间为1.5h,并在所述双螺杆挤出机中将熔融的尼龙弹性体 进行纺丝,得到初纺丝。
其中,将步骤S1得到的初纺丝送至牵伸机中;初纺丝由所述挤出机送 至所述牵伸机后,温度下降,将温度为60℃的所述初纺丝进行牵伸。
S2、将所述初纺丝进行牵伸8倍,得到所述尼龙弹性体纺丝,冷却后, 通过卷绕的方式将所述尼龙弹性体纺丝集束,卷绕的速度为1.8km/min。
分别对上述实施例1至7和对比例1至2中制备得到的尼龙弹性体纺丝 进行测试,测试结果如下表所示:
测试例 | 弹性性能 | 质量大小 | 耐低温性 | 耐黄变性 | 吸水性 |
实施例1 | 较好 | 较轻 | 较好 | 较好 | 较好 |
实施例2 | 较好 | 较轻 | 较好 | 较好 | 较好 |
实施例3 | 较好 | 较轻 | 较好 | 较好 | 较好 |
实施例4 | 较好 | 较轻 | 较好 | 较好 | 较好 |
实施例5 | 较好 | 较轻 | 较好 | 较好 | 较好 |
实施例6 | 较好 | 较轻 | 较好 | 较好 | 较好 |
实施例7 | 较好 | 较轻 | 较好 | 较好 | 较好 |
实施例8 | 非常好 | 较轻 | 较好 | 较好 | 较好 |
对比例1 | 较差 | 较重 | 较差 | 较差 | 较差 |
对比例2 | 较差 | 较重 | 较差 | 较差 | 较差 |
从上述测试结果可以看出,不管与初纺丝进行牵伸倍数比较小的尼龙弹 性体纺丝的加工方法(对比例1)相比,还是与初纺丝进行牵伸倍数比较大 的尼龙弹性体纺丝的加工方法(对比例2)相比,本申请上述实施例1至7 中提供尼龙弹性体纺丝的加工方法加工后得到的尼龙弹性体纺丝,具有更好 的弹性、耐低温性、耐黄变性以及吸水性,同时由于制备得到的尼龙弹性体 纺丝截面积减小,使得尼龙弹性体纺丝织成的面料在单位面积内质量较轻。 而且实施例8得到的尼龙弹性体纺丝,其弹性性能明显好于其余实施例。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式,不能以此来限定本发明保护 的范围,本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及 替换均属于本发明所要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种尼龙弹性体纺丝的加工方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、将尼龙弹性体进行熔融,并将熔融的尼龙弹性体进行纺丝,得到初纺丝;
S2、将所述初纺丝进行牵伸3~6倍,得到所述尼龙弹性体纺丝。
2.如权利要求1所述的尼龙弹性体纺丝的加工方法,其特征在于,步骤S1中,将尼龙弹性体放入挤出机进行熔融并纺丝。
3.如权利要求2所述的尼龙弹性体纺丝的加工方法,其特征在于,熔融温度控制在220℃-250℃。
4.如权利要求1所述的尼龙弹性体纺丝的加工方法,其特征在于,所述加工方法还包括,在步骤S2之前将步骤S1得到的初纺丝送至牵伸机中;所述步骤S2中利用所述牵伸机对所述初纺丝进行牵伸。
5.如权利要求4所述的尼龙弹性体纺丝的加工方法,其特征在于,在所述步骤S2中,将温度为50℃-80℃的所述初纺丝进行牵伸。
6.如权利要求1所述的尼龙弹性体纺丝的加工方法,其特征在于,所述S2中,将所述初纺丝进行牵伸4~5倍,得到所述尼龙弹性体纺丝。
7.如权利要求1所述的尼龙弹性体纺丝的加工方法,其特征在于,所述尼龙弹性体包括C6-C12内酰胺、水、分子量调节剂、催化剂、抗氧剂以及醇类化合物;且其重量百分比为:C6-C12内酰胺60-80%;水3-5%;分子量调节剂10-30%;催化剂0.01-1%;抗氧剂0.3-0.5%;醇类化合物5-25%。
8.如权利要求7所述的尼龙弹性体纺丝的加工方法,其特征在于,所述尼龙弹性体的制备包括如下步骤:
1)按上述的重量百分比称取原料;
2)将内酰胺类化合物、水、分子量调节剂、催化剂以及抗氧剂加入反应釜持温溶解;
3)将反应釜的温度升高至230℃-260℃,保压搅拌反应10-15h;
4)向反应釜中加入醇类化合物;
5)在220℃-260℃下,负压反应5-8小时,得到尼龙齐聚物;
6)按重量百分比称取上一步骤制备得到的尼龙齐聚物45-55%、聚醚多元醇20-35%、异氰酸酯20-25%,以液体形式高速混合所述尼龙齐聚物、所述聚醚多元醇以及所述异氰酸酯,并且灌注至双螺杆挤出机,挤出得到尼龙弹性体。
9.如权利要求7所述的尼龙弹性体纺丝的加工方法,其特征在于,所述C6-C12内酰胺为已内酰胺、十二内酰胺中的一种;所述的分子量调节剂为对苯二甲酸、己二酸、己二胺、异佛尔酮二胺中的一种或多种;所述醇类化合物为二甘醇胺、酒石酸、乙二醇中的一种或多种。
10.一种尼龙弹性体纺丝,其特征在于,由权利要求1至9中任一项所述的加工方法制备而成。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210416 |
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