CN115449070A - 一种聚酰胺树脂及其制备方法、组合物、纤维制品 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种聚酰胺树脂及其制备方法、组合物、纤维制品。所述聚酰胺的结构单元包括二元胺结构单元和二元酸结构单元,所述二元酸结构单元中90mol%以上来自于己二酸,所述二元胺结构单元中90mol%以上来自于1,5‑戊二胺,所述水可萃取物在聚酰胺树脂中的含量为0.7wt%以下。所述水可萃取物的数均分子量为2000以下。本发明的聚酰胺树脂的制备方法简单,工艺参数易于控制,无需大型仪器协助,便于进行量化生产。本发明的聚酰胺树脂在纺丝过程中组件铲板周期长、断丝次数较少,得到的纤维的毛丝少、条干不均率低、染色暗纹少、染色效果好,且具有优异的断裂伸长率、断裂强度,较低的沸水收缩率。纺丝和染色的成品率较高。
Description
技术领域
本发明属于高分子材料领域,具体涉及一种聚酰胺树脂及其制备方法、组合物和纤维制品。
背景技术
聚酰胺由于其优异的特性和熔融成型的容易程度,已被广泛用作衣料、产业材料、纤维、或通用的工程塑料中,因而受到广泛关注。聚酰胺5X是由生物基戊二胺和系列二元酸合成的线型长链大分子,酰胺键容易形成氢键,因此,聚酰胺5X纤维的强度高,吸湿性好。而在聚酰胺5X聚合的过程中,由于发生环化反应,链内酰胺基交换反应发生时聚合物大分子链会断成两段,或者线状低分子物直接脱水反应,而产生低分子聚合物。一般来说,水可萃取物是一聚体到十聚体的低分子聚合物,例如二聚体、三聚体,包括线状和环状。
通常,水可萃取物无法单独加工成型,并且,大量的水可萃取物如果随切片进入纺丝工段,不仅会对纺丝工艺造成严重的后果,同时也是对原料的极大浪费。如果树脂中二聚体、三聚体的含量偏高将影响切片的分子量分布,从而造成原丝的强度降低、废丝率增加等一系列负面影响。则在熔融纺丝过程中,这些化合物会从熔融体中蒸发出来变成气体,增加聚酰胺5X熔体中的气泡,蒸发出的气体再凝固后还会恶化纺丝环境,缩小纺丝组件铲板周期。而且聚酰胺5X熔体中的水可萃取物会在纤维中形成“弱点”,在外力(如拉伸)作用下,这些地方就容易断裂,给纺丝造成困难。此外,水可萃取物也易在丝的表面析出,从而造成拉伸时毛丝、飘丝和断单丝增加、成品丝的强力下降、制成率低等不良现象。
因此,如何改善聚酰胺5X在纺丝过程中的铲板周期短、飘丝、断单丝与制成率低等不良现象,是现有技术领域中亟待解决的问题。
发明内容
为解决现有技术和产品的不足,本发明目的之一在于提供一种聚酰胺树脂。
所述聚酰胺的结构单元包括二元胺结构单元和二元酸结构单元,所述二元酸结构单元中90mol%以上来自于己二酸,所述二元胺结构单元中90mol%以上来自于1,5-戊二胺,所述聚酰胺树脂中含有数均分子量为2000以下的水可萃取物,且所述水可萃取物在聚酰胺树脂中的含量为0.7wt%以下。
根据本发明的一些实施方式,所述水可萃取物的含量为0.6wt%以下,进一步为0.5wt%以下。所述水可萃取物主要为单体在聚合阶段产生的低聚物。
根据本发明的一些实施方式,所述聚酰胺树脂的数均分子量为28000以上,进一步为30000~45000,进一步为30000~40000。
在本发明一些优选实施方式中,所述水可萃取物的含量(wt%)在上述限定的范围时,所得聚酰胺树脂及后述的树脂组合物的抗黄变性能性能提高。
在本发明一些优选实施方式中,所述水可萃取物的含量(wt%)在上述限定的范围时,纺丝过程中组件铲板周期大大增加,生产效率大大提高。
在本发明一些优选实施方式中,所述水可萃取物的含量(wt%)在上述限定的范围时,纺丝过程中断丝少、毛丝少,聚酰胺纤维的强度高。
在本发明一些优选实施方式中,所述水可萃取物的含量(wt%)在上述限定的范围时,纤维沸水收缩率低,聚酰胺纤维尺寸稳定性提高。
在本发明一些优选实施方式中,所述水可萃取物的含量(wt%)在上述限定的范围时,聚酰胺纤维的条干不均率低,染色效果好。
在本发明一些优选实施方式中,所述水可萃取物的含量(wt%)在上述限定的范围时,聚酰胺树脂的纺丝过程成品率高、染色M率高。
在本发明一些优选实施方式中,所述聚酰胺树脂中水可萃取物的含量为0.05wt%以上,进一步为0.1%以上,进一步为0.2wt%以上。当水可萃取物的含量低于上述限定范围时,所述聚酰胺纤维的性能有所降低。
所述聚酰胺树脂中水可萃取物含量为在去离子水中加热进行萃取处理(例如使用97℃~100℃的水萃取聚酰胺树脂24h),萃取处理后能够被萃取到水中的组分占萃取处理前的聚酰胺树脂的质量百分比。
所述水可萃取物含量(%)=(水萃取前聚酰胺树脂的质量m1-水萃取后聚酰胺树脂的质量m2)/水萃取前聚酰胺树脂的质量m1*100%。
萃取条件例如为使用97℃~100℃的水萃取聚酰胺树脂24h,聚酰胺树脂与水的质量比为1:48~51,例如1:50。
进一步的,所述水可萃取物含量的测试方法如下:将聚酰胺样品在鼓风烘箱中于130℃干燥7小时,然后放入铝塑袋密封后放入干燥器中冷却,然后准确称量聚酰胺样品约2g,记录聚酰胺样品实际质量(m1)。将聚酰胺样品置于250mL圆底烧瓶中,加入100mL去离子水,在97℃~100℃加热回流24小时,取水萃取后的聚酰胺样品用去离子水清洗三遍,再将聚酰胺样品在130℃鼓风烘箱中干燥7小时,然后转移至事先称重的铝塑袋中,封口后放入干燥器中冷却,称量铝塑袋与聚酰胺样品总重与铝塑袋重量,两者相减,得到水萃取后聚酰胺样品的重量(m2)。通过对比聚酰胺样品水萃取前、后重量差计算出水可萃取物含量。水可萃取物含量(%)=(m1-m2)/m1*100%。
进一步地,当进行聚酰胺树脂熔体中水可萃取物含量检测时将熔体导入密闭容器中,冷却后取样按上述方法进行检测。
根据本发明的一些实施方式,所述水可萃取物的数均分子量为500~2000。
根据本发明的一些实施方式,所述水可萃取物包括以下结构中的一种或两种:
其中,n1和n2分别选自1~8的整数,优选地,n1和n2分别选自1~6的整数更优选地,n1和n2分别选自1~5的整数,进一步优选地,n1为2、3或4;n2为2、3、4或5;m1为4,m2为4。
根据本发明的一些实施方式,所述聚酰胺树脂中的戊二胺可以为化学来源或者生物物质来源的戊二胺,进一步为生物物质来源的1,5-戊二胺。
根据本发明的一些实施方式,所述聚酰胺树脂中的二元胺结构单元中95mol%以上,优选97mol%以上来自于1,5-戊二胺。
根据本发明的一些实施方式,所述聚酰胺树脂中的二元胺结构单元还包括来自于丁二胺、己二胺、癸二胺、十二碳二元胺中的一种或多种的结构单元。
根据本发明的一些实施方式,所述聚酰胺树脂中的二元酸结构单元中95mol%以上,优选97mol%以上来自于己二酸。
根据本发明的一些实施方式,所述聚酰胺树脂中的二元酸结构单元还包括来自于丁二酸、戊二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、十三烷二酸、十四烷二酸、十五烷二酸、十六烷二酸、十七烷二酸和十八烷二酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸中的一种或多种的结构单元。
根据本发明的一些实施方式,所述聚酰胺树脂中由二元胺结构单元和二元酸结构单元构成的聚酰胺(主聚合物)的含量在90wt%以上,进一步为95wt%以上,进一步为97wt%以上,进一步为99wt%以上。所述二元胺结构单元和二元酸结构单元符合以上的限定。
根据本发明的一些实施方式,所述聚酰胺树脂中含有添加剂。
所述添加剂包括但不限于封端剂、成核剂、抗氧剂、消泡剂、流动改性剂中任意一种或几种的组合。所述封端剂包括月桂酸、硬脂酸、苯甲酸、乙酸。
所述添加剂包括但不限于月桂酸、硬脂酸、苯甲酸、乙酸次亚磷酸钠、次亚磷酸钙、亚磷酸、硅酮类消泡剂己内酰胺、炭黑、纳米碳酸钙、二氧化钛、酞菁类化合物中任意一种或几种的混合物。
在本发明一些优选实施方式中,所述聚酰胺树脂中添加剂的含量为小于或等于10wt%,优选小于或等于5wt%,更优选小于或等于3wt%,更优选小于或等于1wt%。
根据本发明的一些实施方式,所述聚酰胺树脂为聚酰胺56树脂。所述聚酰胺56树脂中聚酰胺56的含量在90wt%以上,进一步为95wt%以上,进一步为97wt%以上,进一步为99wt%以上。
在本发明一些实施方式,所述聚酰胺树脂的含水量为200~2000ppm,优选250~1200ppm,进一步优选为300~1000ppm。
在本发明的一些实施方式,所述聚酰胺树脂的端氨基含量为10~100mol/ton,优选20~90mol/ton,进一步优选为30~80mol/ton。
在本发明的一些实施方式中,所述聚酰胺树脂的相对粘度为1.8~4.0,优选2.2~3.5,进一步优选为2.4~3.3。
本发明的目的之二在于提供制备上述聚酰胺树脂的方法。
根据本发明的一些实施方式,所述方法包括以下步骤:
S1:惰性气体氛围下,制备尼龙盐溶液;
S2:将所述尼龙盐溶液加热使所述尼龙盐溶液反应体系的压力升至0.5~2.5MPa,排气保压0.5~4h,再降压使所述反应体系内的压力降至0~0.7MPa(表压),之后抽真空使所述反应体系内的真空度为-0.05~-0.08MPa,得到聚酰胺熔体;
S3:将所得熔体出料,拉条切粒,得聚酰胺切片。
其中,步骤S1制备尼龙盐溶液所用1,5-戊二胺和二元酸的摩尔比为(1~1.1):1。
步骤S2中保压过程结束后所述反应体系的温度为232~260℃。
步骤S2中降压过程结束后所述反应体系的温度为240~295℃,进一步为243~288℃。
步骤S2中抽真空后所述反应体系的温度为250~290℃,进一步为252~285℃。
步骤S2中抽真空后维持所述真空度的时间为11~75min。
步骤S3所述切粒在水中进行,水温为15~50℃。经过步骤S3所述的拉条切粒,得到聚酰胺切片或聚酰胺切粒。
根据本发明的一些实施方式,所述方法还包括以下步骤:
S4:将聚酰胺切片与水混合置于反应器中,利用惰性气体置反应器内的空气;
S5:惰性气体氛围下,加热、过滤,冲洗,干燥,即得到所述聚酰胺树脂。
步骤S4所述反应器为可以形成密闭环境的反应器。步骤S4所述反应器例如可以为连续萃取塔或间歇反应釜。
优选地,步骤S4中,所述置换反应器内的空气的方法为真空泵抽真空后再充入惰性气体。上述的置换反应器内的空气的操作可以重复二次以上。
步骤S4中所述水为去离子水,进一步为经过除氧处理后的去离子水,其中,所述的除氧处理可以为热力除氧、超声除氧、真空除氧、化学除氧、解析除氧或其他任意的除氧方式中的一种或几种的组合;在一些优选实施方式中,所述除氧处理后的去离子水中溶解氧的含量为小于或等于0.5mg/L,进一步为小于或等于0.1mg/L。
步骤S4中所述去离子水的质量为聚酰胺切粒的质量1倍以上,进一步为2倍以上,例如1~12倍、1~10倍、2~10倍、2~6倍、1.5倍、2.3倍、2.5倍、3倍、5倍、8倍。
步骤S1、S4和步骤S5中所述惰性气体选自氮气、氩气、氦气等中的一种或几种,进一步优选高纯度氮气、高纯度氩气、高纯度氦气中的一种或几种。
根据本发明的一些实施方式,步骤S4中所述置换空气操作过程中抽真空至真空度-0.1Mpa~-0.001Mpa(相对压力),维持5~20min后,再充入惰性气体,进一步优选,重复置换空气操作5~15次,进一步为8~10次。
根据本发明的一些实施方式,步骤S5中所述加热的时间为4~50h,进一步为8~45h。
根据本发明的一些实施方式,步骤S5中所述加热的温度为80~140℃,进一步为85~120℃。
根据本发明的一些实施方式,步骤S5中所述的冲洗为用温度50℃~100℃的热水进行冲洗。
根据本发明的一些实施方式,步骤S5中所述的干燥选自真空干燥、冷冻干燥、气流干燥、微波干燥、红外线干燥和高频率干燥中的一种或几种。
根据本发明的一些实施方式,制备聚酰胺树脂的方法包括以下步骤:
(1)、将聚酰胺切片与水混合置于反应器中,利用惰性气体置反应器内的空气;
(2)、惰性气体氛围下,加热、过滤,冲洗,干燥,即得到所述聚酰胺树脂。
步骤(1)所述的聚酰胺切片为市售的聚酰胺切片、按照上S1~S3方法制备得到的聚酰胺切片或其他方法制备的聚酰胺切片。步骤(1)所述反应器选自连续萃取塔、间歇反应釜。所述置换反应器内的空气的操作方法包括用真空泵将反应器抽真空后再充入惰性气体。置换反应器内的空气的操作为重复二次以上。所述水为去离子水,进一步为经过除氧处理后的去离子水。所述水的质量为聚酰胺切粒的质量1倍以上,进一步为2倍以上,例如1~12倍,2~10倍,2~6倍,例如3倍、5倍、8倍、10倍。步骤(1)和步骤(2)中所述惰性气体选自氮气、氩气、氦气等中的一种或几种。
步骤(2)中所述加热的时间为4~50h,进一步为8~45h;所述加热的温度为80~140℃,进一步为85~120℃;所述的冲洗为用温度50℃~100℃的热水进行冲洗;所述的干燥选自真空干燥、冷冻干燥、气流干燥、微波干燥、红外线干燥和高频率干燥中的一种或几种。
本发明的目的之三在于提供一种树脂组合物,所述树脂组合物包括以上任一项所述的聚酰胺树脂。
本发明的目的之四在于提供一种纤维,所述纤维采用以上述任一项所述的聚酰胺树脂为原料制备。
在一些实施方式中,所述纤维的断裂强度为3.3~10.0cN/dtex,进一步为3.5~9.0cN/dtex,更进一步为4.0~8.5cN/dtex、3.0~7.0cN/dtex、4.0~10.0cN/dtex、4.0~6.0cN/dtex,例如5cN/dtex、6cN/dtex、7cN/dtex。
在一些实施方式中,所述纤维的断裂伸长率为10%~90%,进一步为15%~80%,更进一步为18%~55%,例如20%、25%、35%、40%、47%。
在一些实施方式中,所述纤维的沸水收缩率为1.0%~13.8%,进一步为3.0%~12.0%、3.0%~10.0%、3.0%~7.0%,例如4.5%、5%、6.5%、7%、8%。
在一些实施方式中,所述纤维的线密度为11~2330dtex,进一步为33.0~933dtex,44.0~555dtex,30~100dtex,30~60dtex,例如130dtex、220dtex、300dtex、400dtex。
在一些实施方式中,所述纤维的条干不均率为≤1.5%,进一步为≤1.3%,进一步为≤1.2%,更进一步为≤1.0%。
在一些实施方式中,所述纤维的制成率为96%以上,进一步为97%以上,更进一步为98%以上。
在一些实施方式中,所述纤维的染色M率为96%以上,进一步为97%以上,更进一步为98%以上,更进一步为98.5%以上,更进一步为99%以上。
在一些实施方式中,所述纤维的断纱次数≤2(次数/24h),进一步为≤1(次数/24h),更进一步为≤0(次数/24h)。
在一些实施方式中,所述纤维的毛丝个数≤3(个/9公斤卷装),进一步为≤2(个/9公斤卷装),更进一步为≤1(个/9公斤卷装)。
本发明的目的之五在于提供一种制备上述纤维的方法,所述方法包括如下步骤:
(a)将聚酰胺树脂加热至熔融状态,形成聚酰胺熔体;
(b)将所述聚酰胺熔体进行纺丝,形成初生丝;
(c)对所述初生丝进行后处理,得到聚酰胺纤维。
所述后处理包括冷却,和/或拉伸,和/或卷绕,和/或定型处理。
根据本发明的一些实施方式,所述纤维制备过程中组件铲板周期≤3(次/24h),进一步为≤2(次/24h),更进一步为≤1(次/24h)。
根据本发明的一些实施方式,步骤(c)中得到的纤维包括预取向丝(POY)、中取向丝(MOY)、高取向丝(HOY)、加弹丝(DTY)、全牵伸丝FDY、工业丝(IDY)、连续膨体长丝(BCF)、短纤维、单丝纤维。
与现有技术相比,本发明的实施,至少具有以下优势:
1、本发明的聚酰胺树脂的制备方法简单,工艺参数易于控制,无需大型仪器协助,便于进行量化生产;
2、本发明的聚酰胺树脂在纺丝过程中的水可萃取物少、组件铲板周期长、断丝次数较少,得到的聚酰胺纤维的毛丝少、纤维的条干不均率低、染色暗纹少、染色效果好,且纤维具有优异的断裂伸长率、断裂强度,较低的沸水收缩率。纺丝和染色的成品率较高。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明的实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
1、相对粘度ηr的检测方法
乌氏粘度计浓硫酸法:准确称量干燥后的聚酰胺样品0.5±0.0002g,加入50mL浓硫酸(98%)溶解,在25℃恒温水浴槽中测量并记录浓硫酸流经时间t0和聚酰胺溶液流经时间t。
相对粘数计算公式:
相对粘度ηr=t/t0
其中:t:溶液流经时间;t0:溶剂流经时间。
2、含水率
取1g树脂样品,利用卡尔费休水分测定仪测定,检测温度200℃,检测时间20min。
3、端氨基含量测定
利用三氟乙醇溶解样品后,分别用盐酸标准液和氢氧化钠标准液滴定,并计算。
4、数均分子量(单位:g/mol)检测方法:通过凝胶渗透色谱(简称为GPC)测试得到。
5、聚酰胺树脂中水可萃取物含量的测试方法如下:将聚酰胺样品在鼓风烘箱中于130℃干燥7小时,然后放入铝塑袋密封后放入干燥器中冷却,然后准确称量聚酰胺样品约2g,记录聚酰胺样品实际质量(m1)。将聚酰胺样品置于250mL圆底烧瓶中,加入100mL去离子水,在97℃~100℃加热回流24小时,取水萃取后的聚酰胺样品用去离子水清洗三遍,再将聚酰胺样品在130℃鼓风烘箱中干燥7小时,然后转移至事先称重的铝塑袋中,封口后放入干燥器中冷却,称量铝塑袋与聚酰胺样品总重与铝塑袋重量,两者相减,得到水萃取后聚酰胺样品的重量(m2)。通过对比聚酰胺样品水萃取前、后重量差计算出水可萃取物含量。水可萃取物含量(%)=(m1-m2)/m1*100%。
当进行聚酰胺树脂熔体中水可萃取物含量检测时将熔体导入密闭容器中,冷却后取样按上述方法进行检测。
6、线密度
按照GB/T 14343-2008测定。
7、沸水收缩率
按照GB/T 6505-2008测定。
8、断纱次数
断纱次数(次数/24h):人工统计。较少的断纱次数被认为是代表更好的可纺性。
9、条干不均率
按GB/T 14346-93方法进行测定。
10、纤维制成率
制成率=(制备的成品纤维重量/总共投入树脂重量)×100%。
11、M率
采用染色均匀度方法(ASTMZ7667-B999)测定上述制备方法制备得到聚酰胺纤维的染色均匀度,并采用5级判色标准方法测定M率。
M率=(染色均匀度≥4.5级的纤维数量)/所有染色纤维总数量)×100%。
12、毛丝个数
毛丝个数采用人工判定。
制备例1
(1)氮气条件下,将1,5-戊二胺、己二酸和水混合均匀,其中,1,5-戊二胺、己二酸的摩尔比例为1.08:1,制得60wt.%的尼龙盐溶液,所述百分比为占尼龙盐溶液的质量百分比;尼龙盐溶液浓度为10wt.%时的pH值为7.85。
(2)将上述溶液加热,反应体系内压力升至2.3Mpa,用时1小时30分钟,排气保压,保压结束时反应体系的温度为245℃,保压用时3小时,再降压使反应体系内压力降至0.003MPa(表压),降压结束后反应体系的温度为273℃,降压用时1小时。抽真空维持在-0.06Mpa,抽真空时间32min,真空后反应体系的温度为272℃,得到聚酰胺56熔体。
(3)将步骤(2)所得熔体出料,拉条切粒,得聚酰胺56切片;所述切粒在水中进行,水温为20℃。
制备例2
(1)氮气条件下,将1,5-戊二胺、己二酸、癸二酸(占己二酸重量的3%)和水混合均匀,其中1,5-戊二胺的摩尔数与己二酸、癸二酸的摩尔数之和的比值为1.06:1,制得62wt.%的尼龙盐溶液,所述百分比为占尼龙盐溶液的质量百分比;尼龙盐溶液浓度为10wt.%时的pH值为8.4。向尼龙盐溶液中加入2%的己内酰胺,400ppm乙酸,600ppm苯甲酸,消泡剂10ppm,次亚磷酸钠18ppm;
(2)将上述溶液加热,反应体系内压力升至2.1Mpa,用时1小时30分钟,排气保压,保压结束时反应体系的温度为245℃,保压用时3小时,再降压,压力下降至0.5MPa时,加入配置好的TiO2水溶液(TiO2水溶液中TiO2的含量为15wt%),使加入的二氧化钛的重量占尼龙盐重量比例0.3%,继续使反应体系内压力降至0.004MPa(表压),降压结束后反应体系的温度为276℃,降压用时1小时。抽真空维持在-0.07Mpa,抽真空时间30min,真空后反应体系的温度为273℃,得到聚酰胺熔体。
(3)将步骤(2)所得熔体出料,拉条切粒,得聚酰胺切片;所述切粒在水中进行,水温为21℃。
实施例1-A
(a)在反应釜中加入制备例1所制得的聚酰胺56切片,加入无氧处理后的去离子水,所述切片与无氧处理后的去离子水的质量比是1:6;利用氮气进行置换空气,具体操作方法:真空泵抽真空,真空度-0.08Mpa(相对压力),维持12min后充入氮气,重复置换9次。
(b)在N2氛围下,在98℃加热45h,然后过滤,将切片与水分离,再用94℃热水冲洗切片,103℃真空干燥18h,即得到聚酰胺56树脂。
实施例1-B
(a)在反应釜中加入制备例2所制得的聚酰胺切片,加入无氧处理后的去离子水,所述切片与无氧处理后的去离子水的质量比是1:6;利用氮气进行置换空气,具体操作方法:真空泵抽真空,真空度-0.08Mpa(相对压力),维持11min后充入氮气,重复置换9次。
(b)在N2氛围下,在98℃加热45h,然后过滤,将切片与水分离,再用95℃热水冲洗切片,103℃真空干燥18h,即得到聚酰胺树脂。
实施例2
(a)在反应釜中加入制备例1所制得的聚酰胺56切片,加入无氧处理后的去离子水,所述切片与无氧处理后的去离子水的质量比是1:6;利用氮气进行置换空气,具体操作方法:真空泵抽真空,真空度-0.09Mpa(相对压力),维持10min后充入氮气,重复置换9次。
(b)在氮气氛围下,在90℃加热32h,然后过滤,将切片与水分离,再用95℃水冲洗切片,105℃真空干燥15h,即得到聚酰胺56树脂。
实施例3
(a)在反应釜中加入制备例1所制得的聚酰胺56切片,加入无氧处理后的去离子水,所述切片与无氧处理后的去离子水的质量比为1:3;利用氮气进行置换空气,具体操作方法:真空泵抽真空,真空度-0.07Mpa(相对压力),维持10min后充入氮气,重复置换5次。
(b)在氮气氛围下,在96℃加热48h,然后过滤,将切片与水分离,再用95℃水冲洗切片,105℃真空干燥15h,即得到聚酰胺56树脂。
实施例4
(a)在反应釜中加入制备例1所制得的聚酰胺56切片,加入无氧处理后的去离子水,所述切片与无氧处理后的去离子水的质量比是1:6;利用氮气进行置换空气,具体操作方法:真空泵抽真空,真空度-0.08Mpa(相对压力),维持10min后充入氮气,重复置换10次。
(b)在氮气氛围下,在95℃加热35h,然后过滤,将切片与水分离,再用60℃水冲洗切片,105℃真空干燥15h,即得到聚酰胺56树脂。
实施例5
(1)氮气条件下,将1,5-戊二胺、己二酸和水混合均匀,其中,1,5-戊二胺、己二酸的摩尔比例为1:1,制得70wt.%的尼龙盐溶液,所述百分比为占尼龙盐溶液的质量百分比;尼龙盐溶液浓度为10wt.%时的pH值为7.96。
(2)将上述溶液加热,反应体系内压力升至2.0Mpa,用时1小时30分钟,排气,在2.40Mpa保压,保压结束时反应体系的温度为243℃,保压用时3小时,再降压使反应体系内压力降至0.005MPa(表压),降压结束后反应体系的温度为290℃,降压用时1小时。抽真空维持在-0.08Mpa,抽真空时间30min,真空后反应体系的温度为290℃,得到聚酰胺56熔体。
(3)将步骤(2)所得熔体出料,拉条切粒。
(4)在反应釜中加入聚酰胺56切片,加入无氧处理后的去离子水,所述切片与无氧处理后的去离子水的质量比是1:6;利用氮气进行置换空气,具体操作方法:真空泵抽真空,真空度-0.07Mpa(相对压力),维持10min后充入氮气,重复置换10次。
(5)将步骤(4)中的反应釜中通入N2保护,在96℃加热46h,然后过滤,将切片与水分离,再用95℃水冲洗切片,105℃真空干燥15h,即得到聚酰胺56树脂。
实施例6
(a)在反应釜中加入制备例1所制得的聚酰胺56切片,加入无氧处理后的去离子水,所述切片与无氧处理后的去离子水的质量比为1:12;利用氮气进行置换空气,具体操作方法:真空泵抽真空,真空度-0.09Mpa(相对压力),维持10min后充入氮气,重复置换10次。
(b)将步骤(a)中的反应釜通入N2保护,在95℃加热水煮50h,然后过滤,将切片与水分离,再用95℃热水冲洗切片,105℃真空干燥15h,即得到聚酰胺56树脂。
实施例7-A
(a)在反应釜中加入制备例1所制得的聚酰胺56切片,加入无氧处理后的去离子水,所述切片与无氧处理后的去离子水的质量比为1:20;利用氮气进行置换空气,具体操作方法:真空泵抽真空,真空度-0.09Mpa(相对压力),维持10min后充入氮气,重复置换10次。
(b)在氮气氛围下,在95℃加热50h,然后过滤,将切片与水分离,再用95℃热水冲洗切片,105℃真空干燥15h,即得到聚酰胺56树脂。
实施例7-B
(a)在反应釜中加入制备例1所制得的聚酰胺56切片,加入无氧处理后的去离子水,所述切片与无氧处理后的去离子水的质量比为1:40;利用氮气进行置换空气,具体操作方法:真空泵抽真空,真空度-0.09Mpa(相对压力),维持10min后充入氮气,重复置换10次。
(b)在氮气氛围下,在95℃加热50h。
然后过滤,将切片与水分离,将分离的切片作为原料,按照步骤(a)~(b)的操作条件重复三次,再用95℃热水冲洗切片,105℃真空干燥15h,即得到聚酰胺56树脂。
实施例7-C
(1)氮气条件下,将1,5-戊二胺、己二酸和水混合均匀,其中,1,5-戊二胺、己二酸的摩尔比例为1.05:1,制得60wt.%的尼龙盐溶液,所述百分比为占尼龙盐溶液的质量百分比;尼龙盐溶液浓度为10wt.%时的pH值为7.98。
(2)将上述溶液加热,反应体系内压力升至2.0Mpa,用时1小时30分钟,排气保压,保压结束时反应体系的温度为243℃,保压用时3小时,再降压使反应体系内压力降至0.005MPa(表压),降压结束后反应体系的温度为290℃,降压用时1小时。抽真空维持在-0.08Mpa,抽真空时间30min,真空后反应体系的温度为290℃,得到聚酰胺56熔体。
(3)将步骤(2)所得熔体出料,拉条切粒,所述切粒在水中进行,水温为20℃。
(4)105℃真空干燥15h,即得到聚酰胺56树脂。
实施例8
用实施例1-A制得的聚酰胺56树脂通过加料器加入纺丝设备中,经过单螺杆加热均匀分配到纺丝组件中,纺丝箱温度为280℃。经喷丝板喷出而成为熔体细流,喷丝板孔径为0.25mm,长度为0.75mm,孔数为48孔。经过侧吹风装置冷却成型,侧吹风装置的风温22℃,风湿85%,风速0.45m/s。冷却成形的丝束经过上油,纺丝甬道后,被牵引到第一导丝辊与第二导丝辊,在卷绕机上卷绕成丝饼,卷取速度为4300m/min,得到预取向丝(POY)。
实施例9
用实施例1-A制得的聚酰胺56树脂通过加料器加入纺丝设备中,经过单螺杆加热均匀分配到纺丝组件中,纺丝箱温度为283℃。经喷丝板喷出而成为熔体细流,喷丝板孔径为0.22mm,长度为0.605mm,孔数为36孔。经过侧吹风装置冷却成型,侧吹风装置的风温21℃,风湿90%,风速0.43m/s。冷却成形的丝束经过上油,纺丝甬道后,被牵引到第一对热辊与第二对热辊,卷绕速度为4800m/min,牵伸倍数为1.5,定型温度为155℃,制成尼龙56全拉伸长丝(FDY)。
实施例10
将实施例1-A制得的聚酰胺56树脂通过加料器加入纺丝设备中,经过单螺杆加热均匀分配到纺丝组件中,纺丝箱温度为283℃。经喷丝板喷出而成为熔体细流,喷丝板孔径为0.2mm,长度为0.6mm,孔数为51孔。经过侧吹风装置冷却成型,侧吹风装置的风温22℃,风湿83%,风速0.4m/s。冷却成形的丝束经过上油,纺丝甬道后,被牵引到第一导丝辊与第二导丝辊,得到预取向丝(POY),卷绕速度为4200m/min,制成聚酰胺56预取向丝。预取向丝在加弹机上进行拉伸加捻定型加网络得到加弹丝(DTY),加工速度550m/min,拉伸比1.28,D/Y比为1.65,热箱温度185℃。
实施例11
用实施例3制得的聚酰胺56树脂通过加料器加入纺丝设备中,经过单螺杆加热均匀分配到纺丝组件中,纺丝箱温度为280℃。经喷丝板喷出而成为熔体细流,喷丝板孔径为0.25mm,长度为0.75mm,孔数为48孔。经过侧吹风装置冷却成型,侧吹风装置的风温22℃,风湿85%,风速0.45m/s。冷却成形的丝束经过上油,纺丝甬道后,被牵引到第一导丝辊与第二导丝辊,在卷绕机上卷绕成丝饼,卷取速度为4300m/min,得到预取向丝(POY)。
实施例12
用实施例3制得的聚酰胺56树脂通过加料器加入纺丝设备中,经过单螺杆加热均匀分配到纺丝组件中,纺丝箱温度为283℃。经喷丝板喷出而成为熔体细流,喷丝板孔径为0.22mm,长度为0.605mm,孔数为36孔。经过侧吹风装置冷却成型,侧吹风装置的风温21℃,风湿90%,风速0.43m/s。冷却成形的丝束经过上油,纺丝甬道后,被牵引到第一对热辊与第二对热辊,卷绕速度为4800m/min,牵伸倍数为1.5,定型温度为155℃,制成尼龙56全拉伸长丝(FDY)。
实施例13
将实施例3制得的聚酰胺56树脂通过加料器加入纺丝设备中,经过单螺杆加热均匀分配到纺丝组件中,纺丝箱温度为283℃。经喷丝板喷出而成为熔体细流,喷丝板孔径为0.2mm,长度为0.6mm,孔数为51孔。经过侧吹风装置冷却成型,侧吹风装置的风温22℃,风湿83%,风速0.4m/s。冷却成形的丝束经过上油,纺丝甬道后,被牵引到第一导丝辊与第二导丝辊,得到预取向丝(POY),卷绕速度为4200m/min,制成聚酰胺56预取向丝。预取向丝在加弹机上进行拉伸加捻定型加网络得到加弹丝(DTY),加工速度550m/min,拉伸比1.28,D/Y比为1.65,热箱温度185℃。
实施例14
用实施例4制得的聚酰胺56树脂通过加料器加入纺丝设备中,经过单螺杆加热均匀分配到纺丝组件中,纺丝箱温度为280℃。经喷丝板喷出而成为熔体细流,喷丝板孔径为0.25mm,长度为0.75mm,孔数为48孔。经过侧吹风装置冷却成型,侧吹风装置的风温22℃,风湿85%,风速0.45m/s。冷却成形的丝束经过上油,纺丝甬道后,被牵引到第一导丝辊与第二导丝辊,在卷绕机上卷绕成丝饼,卷取速度为4300m/min,得到预取向丝(POY)。
实施例15
用实施例4制得的聚酰胺56树脂通过加料器加入纺丝设备中,经过单螺杆加热均匀分配到纺丝组件中,纺丝箱温度为283℃。经喷丝板喷出而成为熔体细流,喷丝板孔径为0.22mm,长度为0.605mm,孔数为36孔。经过侧吹风装置冷却成型,侧吹风装置的风温21℃,风湿90%,风速0.43m/s。冷却成形的丝束经过上油,纺丝甬道后,被牵引到第一对热辊与第二对热辊,卷绕速度为4800m/min,牵伸倍数为1.5,定型温度为155℃,制成尼龙56全拉伸长丝(FDY)。
实施例16
将实施例4制得的聚酰胺56树脂通过加料器加入纺丝设备中,经过单螺杆加热均匀分配到纺丝组件中,纺丝箱温度为283℃。经喷丝板喷出而成为熔体细流,喷丝板孔径为0.2mm,长度为0.6mm,孔数为51孔。经过侧吹风装置冷却成型,侧吹风装置的风温22℃,风湿83%,风速0.4m/s。冷却成形的丝束经过上油,纺丝甬道后,被牵引到第一导丝辊与第二导丝辊,得到预取向丝(POY),卷绕速度为4200m/min,制成聚酰胺56预取向丝。预取向丝在加弹机上进行拉伸加捻定型加网络得到加弹丝(DTY),加工速度550m/min,拉伸比1.28,D/Y比为1.65,热箱温度185℃。
实施例17
用实施例7-B制得的聚酰胺56树脂通过加料器加入纺丝设备中,经过单螺杆加热均匀分配到纺丝组件中,纺丝箱温度为280℃。经喷丝板喷出而成为熔体细流,喷丝板孔径为0.25mm,长度为0.75mm,孔数为48孔。经过侧吹风装置冷却成型,侧吹风装置的风温22℃,风湿85%,风速0.45m/s。冷却成形的丝束经过上油,纺丝甬道后,被牵引到第一导丝辊与第二导丝辊,在卷绕机上卷绕成丝饼,卷取速度为4300m/min,得到预取向丝(POY)。
实施例18-A
用实施例7-A制得的聚酰胺56树脂通过加料器加入纺丝设备中,经过单螺杆加热均匀分配到纺丝组件中,纺丝箱温度为283℃。经喷丝板喷出而成为熔体细流,喷丝板孔径为0.22mm,长度为0.605mm,孔数为36孔。经过侧吹风装置冷却成型,侧吹风装置的风温21℃,风湿90%,风速0.43m/s。冷却成形的丝束经过上油,纺丝甬道后,被牵引到第一对热辊与第二对热辊,卷绕速度为4800m/min,牵伸倍数为1.5,定型温度为155℃,制成尼龙56全拉伸长丝(FDY)。
实施例18-B
用实施例7-B制得的聚酰胺56树脂通过加料器加入纺丝设备中,经过单螺杆加热均匀分配到纺丝组件中,纺丝箱温度为283℃。经喷丝板喷出而成为熔体细流,喷丝板孔径为0.22mm,长度为0.605mm,孔数为36孔。经过侧吹风装置冷却成型,侧吹风装置的风温21℃,风湿90%,风速0.43m/s。冷却成形的丝束经过上油,纺丝甬道后,被牵引到第一对热辊与第二对热辊,卷绕速度为4800m/min,牵伸倍数为1.5,定型温度为155℃,制成尼龙56全拉伸长丝(FDY)。
实施例19
将实施例7-B制得的聚酰胺56树脂通过加料器加入纺丝设备中,经过单螺杆加热均匀分配到纺丝组件中,纺丝箱温度为283℃。经喷丝板喷出而成为熔体细流,喷丝板孔径为0.2mm,长度为0.6mm,孔数为51孔。经过侧吹风装置冷却成型,侧吹风装置的风温22℃,风湿83%,风速0.4m/s。冷却成形的丝束经过上油,纺丝甬道后,被牵引到第一导丝辊与第二导丝辊,得到预取向丝(POY),卷绕速度为4200m/min,制成聚酰胺56预取向丝。预取向丝在加弹机上进行拉伸加捻定型加网络得到加弹丝(DTY),加工速度550m/min,拉伸比1.28,D/Y比为1.65,热箱温度185℃。
实施例20
用实施例1-B制得的聚酰胺树脂通过加料器加入纺丝设备中,经过单螺杆加热均匀分配到纺丝组件中,纺丝箱温度为280℃。经喷丝板喷出而成为熔体细流,喷丝板孔径为0.25mm,长度为0.75mm,孔数为48孔。经过侧吹风装置冷却成型,侧吹风装置的风温22℃,风湿85%,风速0.45m/s。冷却成形的丝束经过上油,纺丝甬道后,被牵引到第一导丝辊与第二导丝辊,在卷绕机上卷绕成丝饼,卷取速度为4300m/min,得到预取向丝(POY)。
实施例21
用实施例1-B制得的聚酰胺树脂通过加料器加入纺丝设备中,经过单螺杆加热均匀分配到纺丝组件中,纺丝箱温度为283℃。经喷丝板喷出而成为熔体细流,喷丝板孔径为0.22mm,长度为0.605mm,孔数为36孔。经过侧吹风装置冷却成型,侧吹风装置的风温21℃,风湿90%,风速0.43m/s。冷却成形的丝束经过上油,纺丝甬道后,被牵引到第一对热辊与第二对热辊,卷绕速度为4800m/min,牵伸倍数为1.5,定型温度为155℃,制成尼龙全拉伸长丝(FDY)。
实施例22
将实施例1-B制得的聚酰胺树脂通过加料器加入纺丝设备中,经过单螺杆加热均匀分配到纺丝组件中,纺丝箱温度为283℃。经喷丝板喷出而成为熔体细流,喷丝板孔径为0.2mm,长度为0.6mm,孔数为51孔。经过侧吹风装置冷却成型,侧吹风装置的风温22℃,风湿83%,风速0.4m/s。冷却成形的丝束经过上油,纺丝甬道后,被牵引到第一导丝辊与第二导丝辊,得到预取向丝(POY),卷绕速度为4200m/min,制成聚酰胺预取向丝。预取向丝在加弹机上进行拉伸加捻定型加网络得到加弹丝(DTY),加工速度550m/min,拉伸比1.28,D/Y比为1.65,热箱温度185℃。
实施例23
用实施例7-C制得的聚酰胺56树脂通过加料器加入纺丝设备中,经过单螺杆加热均匀分配到纺丝组件中,纺丝箱温度为280℃。经喷丝板喷出而成为熔体细流,喷丝板孔径为0.25mm,长度为0.75mm,孔数为48孔。经过侧吹风装置冷却成型,侧吹风装置的风温22℃,风湿85%,风速0.45m/s。冷却成形的丝束经过上油,纺丝甬道后,被牵引到第一导丝辊与第二导丝辊,在卷绕机上卷绕成丝饼,卷取速度为4300m/min,得到预取向丝(POY)。
实施例24
用实施例7-C制得的聚酰胺56树脂通过加料器加入纺丝设备中,经过单螺杆加热均匀分配到纺丝组件中,纺丝箱温度为283℃。经喷丝板喷出而成为熔体细流,喷丝板孔径为0.22mm,长度为0.605mm,孔数为36孔。经过侧吹风装置冷却成型,侧吹风装置的风温21℃,风湿90%,风速0.43m/s。冷却成形的丝束经过上油,纺丝甬道后,被牵引到第一对热辊与第二对热辊,卷绕速度为4800m/min,牵伸倍数为1.5,定型温度为155℃,制成尼龙56全拉伸长丝(FDY)。
实施例25
将实施例7-C制得的聚酰胺56树脂通过加料器加入纺丝设备中,经过单螺杆加热均匀分配到纺丝组件中,纺丝箱温度为283℃。经喷丝板喷出而成为熔体细流,喷丝板孔径为0.2mm,长度为0.6mm,孔数为51孔。经过侧吹风装置冷却成型,侧吹风装置的风温22℃,风湿83%,风速0.4m/s。冷却成形的丝束经过上油,纺丝甬道后,被牵引到第一导丝辊与第二导丝辊,得到预取向丝(POY),卷绕速度为4200m/min,制成聚酰胺56预取向丝。预取向丝在加弹机上进行拉伸加捻定型加网络得到加弹丝(DTY),加工速度550m/min,拉伸比1.28,D/Y比为1.65,热箱温度185℃。
表1聚酰胺树脂性能测试结果表
表2 POY纤维性能测试结果表
表3 FDY纤维测试结果表
表4 DTY纤维测试结果表
表1~4可知:
本发明聚酰胺树脂中水可萃取物含量少,聚酰胺树脂制备的纤维具有优异的断裂伸长率、断裂强度、具有较低的沸水收缩率与不匀率等性能,并且,纺纱过程中的断纱次数较少,组件铲板周期长;纺丝得到的纤维的条干不均率较低,染色均匀度提高,染色M率高。水可萃取物少的树脂在纺丝过程中,减少了喷丝板下方的水可萃取物析出凝结,避免了水可萃取物析出过多会影响纺丝过程中飘丝、断单丝与组件频繁铲板等现象,进一步提高纤维制成率。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (15)
1.一种聚酰胺树脂,其特征在于,所述聚酰胺的结构单元包括二元胺结构单元和二元酸结构单元,所述二元酸结构单元中90mol%以上来自于己二酸,所述二元胺结构单元中90mol%以上来自于1,5-戊二胺,所述聚酰胺树脂中水可萃取物含量为0.7wt%以下。
2.如权利要求1所述的聚酰胺树脂,其特征在于,
所述聚酰胺树脂的数均分子量为28000以上,进一步为30000~45000,进一步为30000~40000;和/或,
所述水可萃取物的含量为0.6wt%以下,进一步为0.5wt%以下;和/或,
所述水可萃取物的含量为0.05wt%以上,进一步为0.1%以上,进一步为0.2%以上;和/或,
所述聚酰胺树脂的二元胺结构单元中95mol%以上,优选97mol%以上来自于1,5-戊二胺;和/或,
所述聚酰胺树脂的二元胺结构单元还包括来自于丁二胺、己二胺、癸二胺、十二碳二元胺中的一种或多种的结构单元;和/或,
所述聚酰胺树脂的二元酸结构单元中95mol%以上,优选97mol%以上来自于己二酸;和/或,
所述聚酰胺树脂的二元酸结构单元还包括来自于丁二酸、戊二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、十三烷二酸、十四烷二酸、十五烷二酸、十六烷二酸、十七烷二酸和十八烷二酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸中的一种或多种的结构单元;和/或,
所述聚酰胺树脂中由二元胺结构单元和二元酸结构单元构成的聚酰胺的含量在90wt%以上,进一步为95wt%以上,进一步为97wt%以上,进一步为99wt%以上;和/或,
和/或,所述聚酰胺树脂中添加剂的含量为小于或等于10wt%,优选小于或等于5%,更优选小于或等于3%,更优选小于或等于1%。
4.如权利要求2所述的聚酰胺树脂,其特征在于,
所述添加剂包括但不限于封端剂、成核剂、抗氧剂、消泡剂、流动改性剂中任意一种或几种的组合;和/或,
所述添加剂包括月桂酸、硬脂酸、苯甲酸、乙酸次亚磷酸钠、次亚磷酸钙、亚磷酸、硅酮类消泡剂己内酰胺、炭黑、纳米碳酸钙、二氧化钛、酞菁类化合物中任意一种或几种的混合物。
5.如权利要求1或2所述的聚酰胺树脂,其特征在于,所述聚酰胺树脂的含水量为200~2000ppm,优选250~1200ppm,进一步优选为300~1000ppm;和/或,
所述聚酰胺树脂的端氨基含量为10~100mol/ton,优选20~90mol/ton,进一步优选为30~80mol/ton;和/或,
所述聚酰胺树脂的相对粘度为1.8~4.0,优选2.2~3.5,进一步优选为2.4~3.3。
6.一种制备如权利要求1~5中任意一项所述的聚酰胺树脂的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
S1:惰性气体氛围下,制备尼龙盐溶液;
S2:将所述尼龙盐溶液加热使所述尼龙盐溶液反应体系的压力升至0.5~2.5MPa,排气保压0.5~4h,再降压使所述反应体系内的压力降至0~0.7MPa,之后抽真空使所述反应体系内的真空度为-0.05~-0.08MPa,得到聚酰胺熔体;
S3:将所得熔体出料,拉条切粒,得聚酰胺切片。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,
步骤S1制备尼龙盐溶液所用1,5-戊二胺和二元酸的摩尔比为(1~1.1):1;和/或,
步骤S2中保压过程结束后所述反应体系的温度为232~260℃;和/或,
步骤S2中降压过程结束后所述反应体系的温度为240~295℃;和/或,
步骤S2中抽真空后所述反应体系的温度为250~290℃;和/或,
步骤S2中抽真空后维持所述真空度的时间为11~75min;和/或,
步骤S3所述切粒在水中进行,水温为15~50℃。
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,还包括以下步骤:
S4:将聚酰胺切片与水混合置于反应器中,利用惰性气体置反应器内的空气;
S5:惰性气体氛围下,加热、过滤,冲洗,干燥,即得到所述聚酰胺树脂。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,
步骤S4中,所述反应器选自连续萃取塔、间歇反应釜;和/或,
步骤S4中,所述置换反应器内的空气的操作方法包括用真空泵将反应器抽真空后再充入惰性气体;和/或,
步骤S4中,置换反应器内的空气的操作为重复二次以上;和/或,
步骤S4中,所述水为去离子水,进一步为经过除氧处理后的去离子水;和/或,
步骤S4中,所述水的质量为聚酰胺切粒的质量1倍以上,进一步为2倍以上,例如1~12倍,2~10倍,2~6倍;和/或,
步骤S4和步骤S5中所述惰性气体选自氮气、氩气、氦气等中的一种或几种;和/或,
步骤S5中,所述加热的时间为4~50h,进一步为8~45h;和/或,
步骤S5中,所述加热的温度为80~140℃,进一步为85~120℃;和/或,
步骤S5中,所述的冲洗为用温度50℃~100℃的热水进行冲洗;和/或,
步骤S5中,所述的干燥选自真空干燥、冷冻干燥、气流干燥、微波干燥、红外线干燥和高频率干燥中的一种或几种。
10.一种制备如权利要求1~5中任意一项所述的聚酰胺树脂的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
(1)、将聚酰胺切片与水混合置于反应器中,利用惰性气体置反应器内的空气;
(2)、惰性气体氛围下,加热、过滤,冲洗,干燥,即得到所述聚酰胺树脂。
11.一种树脂组合物,所述树脂组合物的组分包括如权利要求1~10中任一项所述的聚酰胺树脂。
12.一种纤维,其特征在于,所述纤维采用如权利要求1~10中任意一项所述的聚酰胺树脂或权利要求11所述的聚酰胺树脂组合物为原料制备。
13.如权利要求12所述的纤维,其特征在于:
所述纤维包括预取向丝、中取向丝、高取向丝、加弹丝、全牵伸丝、工业丝、连续膨体长丝、短纤维、单丝纤维;和/或,
所述纤维的断裂强度为3.3~10.0cN/dtex,进一步为3.5~9.0cN/dtex,更进一步为4.0~8.5cN/dtex;和/或,
所述纤维的断裂伸长率为10%~90%,进一步为15%~80%,更进一步为18%~55%;和/或,
所述纤维的纤维的沸水收缩率为1.0%~13.8%,进一步为3.0%~12.0%,更进一步为4.0%~10.0%;和/或,
所述纤维的线密度为11~2330dtex,进一步为33.0~933dtex,更进一步为44.0~555dtex;和/或,
所述纤维的条干不均率为≤1.5%,进一步为≤1.3%,进一步为≤1.2%,更进一步为≤1.0%;和/或,
所述纤维的断纱次数≤2(次数/24h),进一步为≤1(次数/24h),更进一步为0(次数/24h);和/或,
所述纤维的毛丝个数≤3(个/9公斤卷装),进一步为≤2(个/9公斤卷装),更进一步为≤1(个/9公斤卷装);和/或,
所述纤维的制成率为96%以上,进一步为97%以上,更进一步为98%以上;和/或,
所述纤维的染色M率为96%以上,进一步为97%以上,更进一步为98.5%以上。
14.一种制备如权利要求12或13所述的纤维的方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
(a)将聚酰胺树脂加热至熔融状态,形成聚酰胺熔体;
(b)将所述聚酰胺熔体进行纺丝,形成初生丝;
(c)对所述初生丝进行后处理,得到聚酰胺纤维。
15.如权利要求14所述的方法,其特征在于,所述纤维制备过程中组件铲板周期≤3(次/24h),进一步为≤2(次/24h),更进一步为≤1(次/24h)。
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---|---|---|---|---|
JP2002254581A (ja) * | 2000-12-26 | 2002-09-11 | Ube Ind Ltd | ポリアミド積層二軸延伸フィルム |
JP2004352792A (ja) * | 2003-05-27 | 2004-12-16 | Ube Ind Ltd | ナイロン樹脂組成物、樹脂磁石、樹脂磁石部品 |
CN106146831A (zh) * | 2015-05-12 | 2016-11-23 | 上海凯赛生物技术研发中心有限公司 | 一种生物基1,5-戊二胺制备的聚酰胺56材料 |
CN106835329A (zh) * | 2017-02-24 | 2017-06-13 | 上海凯赛生物技术研发中心有限公司 | 一种聚酰胺5x中强丝及其制备方法 |
WO2017193510A1 (zh) * | 2015-05-12 | 2017-11-16 | 上海凯赛生物技术研发中心有限公司 | 聚酰胺5x作为阻燃材料的应用 |
CN108503824A (zh) * | 2017-02-24 | 2018-09-07 | 上海凯赛生物技术研发中心有限公司 | 一种聚酰胺5x熔体、树脂及其制备方法 |
CN108505134A (zh) * | 2017-02-24 | 2018-09-07 | 上海凯赛生物技术研发中心有限公司 | 一种聚酰胺5x纤维及其制备方法 |
CN110054890A (zh) * | 2018-01-18 | 2019-07-26 | 凯赛(乌苏)生物材料有限公司 | 一种具有高阻燃性的生物基pa56复合材料及其制备方法 |
Family Cites Families (4)
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---|---|---|---|---|
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CN111378121B (zh) * | 2020-03-31 | 2023-03-10 | 上海凯赛生物技术股份有限公司 | 一种高粘聚酰胺56树脂、高强聚酰胺56工业丝及其制备方法与应用 |
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Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002254581A (ja) * | 2000-12-26 | 2002-09-11 | Ube Ind Ltd | ポリアミド積層二軸延伸フィルム |
JP2004352792A (ja) * | 2003-05-27 | 2004-12-16 | Ube Ind Ltd | ナイロン樹脂組成物、樹脂磁石、樹脂磁石部品 |
CN106146831A (zh) * | 2015-05-12 | 2016-11-23 | 上海凯赛生物技术研发中心有限公司 | 一种生物基1,5-戊二胺制备的聚酰胺56材料 |
WO2017193510A1 (zh) * | 2015-05-12 | 2017-11-16 | 上海凯赛生物技术研发中心有限公司 | 聚酰胺5x作为阻燃材料的应用 |
CN106835329A (zh) * | 2017-02-24 | 2017-06-13 | 上海凯赛生物技术研发中心有限公司 | 一种聚酰胺5x中强丝及其制备方法 |
CN108503824A (zh) * | 2017-02-24 | 2018-09-07 | 上海凯赛生物技术研发中心有限公司 | 一种聚酰胺5x熔体、树脂及其制备方法 |
CN108505134A (zh) * | 2017-02-24 | 2018-09-07 | 上海凯赛生物技术研发中心有限公司 | 一种聚酰胺5x纤维及其制备方法 |
CN110054890A (zh) * | 2018-01-18 | 2019-07-26 | 凯赛(乌苏)生物材料有限公司 | 一种具有高阻燃性的生物基pa56复合材料及其制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
H·克拉雷[德] 著: "聚酰胺纤维的化学与工艺学", vol. 1, 中国工业出版社, pages: 110 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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