CN1516708A - 聚酰胺单丝、普通纺织品及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种聚酰胺单丝，特别用于普通纺织品，例如用于造纸设备，及普通纺织品和其生产方法。

Description

聚酰胺单丝、普通纺织品及其生产方法
本发明涉及聚酰胺单丝，特别是用于普通纺织品，例如用于造纸设备中，普通纺织品，其生产方法及生产普通纺织品方法的用途。
在其他的用途中，这样的普通纺织品用作造纸设备的覆盖物例如压毡。压毡与仍然潮湿的纸幅或纤维素纸幅经辊接触，并通过一系列辊对，在该过程中从潮湿的纸幅中除去水。压毡不仅用作潮湿纸幅的负载表面，而且也吸收从纸幅中压出的水。在传输带状压毡中累积的水可通过脱水设备去除，所述的脱水设备位于例如这样的一点，其中纸幅不再与压毡直接接触。
在机械脱水部分后，纸幅被传输到干燥部分，其中主要是经热处理，因此被进一步脱水或干燥。
在干燥部分，具有强耐热性的单丝，例如PPS、PCTA和稳定化的PETP，主要用于造纸设备的覆盖物。
另一方面，在造纸设备的加压部分，主要强调用于覆盖物的单丝的机械强度。因此在该部分中，可以使用聚酰胺例如PA-66、PA6.6、PA6.10和PA6.12，因为它们具有良好的强度，特别是在连续、持续的力学应变下。
这样的覆盖物的缺点在于这样的事实，即使用的聚酰胺是高度吸湿的，意味着它们具有高的水吸附容量。水的扩散主要通过部分结晶聚酰胺的无定形区域，这样引起丝线膨胀。这样的膨胀，熟知为湿膨胀的缺点特别在于最终产品的尺寸稳定性。
而且除了湿膨胀，水的吸附也引起聚酰胺更快速地老化。在该过程中随时间它们的机械特性变差，因为水穿透无定形区域进入结晶区域，其余容纳在分子链之间。结果，分子间的距离被加宽，影响机械性能的氢桥键被削弱。因此，单丝PA6、PA6.6、PA6.10或PA6.12变脆，在整个过程随时间易于断裂。
而且，专利EP 0784107 A2公开了生产单丝的方法，其含有，除聚酰胺外，也含有比例为1wt％～30wt％的马来酸酐改性的聚乙烯/聚丙烯橡胶，及比例高达3wt％的抗老化稳定剂。这样被认为可改进抗磨性，并使工业应用的普通纺织品具有稳定性。
通过这样的方法，可使聚酰胺具有疏水性。而且，由于使用的聚酰胺的相互对立的特性，生产这样的聚酰胺很难而且昂贵。
交联的聚酰胺嵌段聚合物熟知于专利US-A 5,998,551和JP-A 8112 052。由聚乙烯制造的造纸设备织物熟知于US-A 4,421,819。生产非常坚固聚乙烯纤维的方法熟知于US-A 4,778,663。
本发明的目的是提出一种聚酰胺单丝，其特征在于改进的机械性能，特别是磨耗、强度和易于断裂性方面，但也涉及在整个过程性能随时间的变化。本发明的另一个目的是提出一种普通纺织品，特别是引头丝或压毡，例如用于纤维素纤维制造或纸张生产中，及生产这样的普通纺织品的方法。
在本发明之下，这样的目的是通过在开始提及类型的单丝实现的，其包括比例为99.9wt％～90wt％的聚酰胺，和比例为0.1wt％～10wt％的交联键合强化剂，聚酰胺至少是部分交联的。聚酰胺是可熔融可纺纱的成丝聚酰胺。
这样的单丝具有这样的优点，即由于交联键使分子链彼此结合得更紧密更坚固，其引起共价键的形成，因此防止分子链之间水分子透过无定形区域。因此，氢桥键不再被宽化或松动。
因此极大地减少了由水的吸附导致的老化效果，使机械性能变差。最后，也改进了单丝的机械性能。因此，本发明特定的单丝显示，例如更少的磨耗及更低的易于断裂性。
特别是，本发明提供的单丝交联键不限制于其边界区域，但延伸越过整个单丝的横截面。在这一点上，例如，如果该类型没有观测到由于化学交联键合引起的核/皮效应，这是有利的。
特别是，本发明提供的单丝含有比例为0.5wt％～5wt％的交联键合强化剂，特别优选比例为1wt％～3wt％的交联键合强化剂。作为强化剂，例如可以使用TAIC(异氰脲酸三烯丙酯)或TAC。TAIC可以在市场上以“Beta Link Master”的名称从许多大公司得到，其中有PlasticTechnology Service Marketing-und Vertriebs GmbH，Adelshofen。
特别是，本发明提供仅形成部分的交联键，因为完全的交联键回引起丝线变脆。
作为聚酰胺，可以使用PA6或PA6.6或两种的混合物。但是，也可以使用其它的聚酰胺或含有其它聚酰胺的混合物，或由其他聚酰胺制造的混合物。
本发明也涉及普通纺织品，特别是引头丝或压毡，用于纤维素纤维的制造或纸张的生产，例如其中至少经线由具有上述性能的单丝组成。在经整理可能未切断的织造毡中横向运行的经线，尤其影响织物的尺寸稳定性。
最后，本发明也涉及一种生产含有上述性质单丝的普通纺织品的生产方法，其中挤出单丝，随后拉伸并织造，在挤出前单丝混合有交联键合强化剂，并在织造过程之前和/或之后用电子射线辐照，通过这样的方法，聚酰胺部分被交联。
与化学交联相比，使用电子辐照实现的交联能够具有这样的优点，即没有产生核/皮效果，即单丝在越过它们整个横截面是交联的，而不仅在其边界区域(皮)。电子辐照穿透整个单丝，这样在核区域也发生交联键合。
也可以辐照整个织物，因此织物作为一个整体，或仅为织物的部分，后一选择可用于在织物中实现特定的效果。
在实施例的情况下，在0.1～100kGy下进行辐照，特别是在10～60kGy下，特别是15～30kGy下。
本发明另外的实施方式公开于其他的申请材料中。
在数次试验中，本发明特定的单丝经各种不同的处理，其在以下描述。在第一次试验中，记录没有活化剂的第一个样品值，之后进行辐照，在第二次试验中，记录没有活化剂的辐照后的第二样品值。在第三次试验中，计算具有活化剂的第二样品值，之后进行辐照，在第四次试验中在辐照后计算具有活化剂的第二样品值，所有这些列于表1中。表1清楚地表明丝线没有被辐照所损害。
图1～3描述了另外的试验，其中不同的聚酰胺样品在120℃下在240小时的时间内在高压釜中进行水解试验。在该试验中，清楚地表明(图1～3)具有活化剂样品的拉伸力在辐照后比其他样品下降更明显。拉伸力的减少是化学损害的度量，例如由纵向裂缝或由变形为多边形引起。值得注意的是没有发生湿膨胀，具有活化剂样品中的直径改变比没有活化剂样品中的更少。本发明具体单丝的抗裂性显著下降。同样，梯度也是对单丝损害的度量。抗裂变化的梯度比现有技术中单丝的更小。在该试验中，用所有的材料生产10个样品。所有的样品在24小时后被移去用于测定强度。

Claims (15)

1.一种聚酰胺单丝，特别用于普通纺织品，例如用于造纸设备，特征在于所述的单丝包括比例为99.9wt％～90wt％的聚酰胺，和比例为0.1wt％～10wt％的交联键合强化剂，在于聚酰胺至少是部分交联的。
2.如权利要求1的单丝，特征在于所述的单丝含有0.5wt％～5wt％的交联键合强化剂。
3.如权利要求1或2的单丝，特征在于所述的单丝含有1wt％～3wt％的交联键合强化剂。
4.如上述任一项权利要求的单丝，特征在于所述的交联键合强化剂为TAIC(异氰脲酸三烯丙酯)或TAC。
5.如上述任一项权利要求的单丝，特征在于所述的单丝越过其整个横截面进行交联。
6.如上述任一项权利要求的单丝，特征在于聚酰胺的无定形区域基本上被交联。
7.如上述任一项权利要求的单丝，特征在于所述的聚酰胺为PA6、PA6.6、PA6.10或PA6.12。
8.一种普通纺织品，特别是引头丝或压毡，例如用于纤维素纤维制造或纸张生产中，其中至少经纱由本发明权利要求1～7任一项的单丝组成。
9.一种生产含有如权利要求1～7任一项单丝的普通纺织品的方法，其中挤出单丝，随后拉伸并织造，特征在于在挤出前，聚酰胺混合有交联键合强化剂，在于在织造过程之前和/或之后，用电子射线辐照单丝，通过这样的方法，聚酰胺被部分交联。
10.如权利要求9的方法，特征在于织物被完全或部分辐照。
11.如权利要求9或10的方法，特征在于用β射线进行辐照。
12.如权利要求9～11任一项的方法，特征在于以0.1～100kGy进行辐照。
13.如权利要求9～12任一项的方法，特征在于以10～50kGy进行辐照。
14.如权利要求8～13任一项的方法，特征在于以15～30kGy进行辐照。
15.如权利要求9～14任一项方法的用途，用于生产普通纺织品，例如引头丝或压毡，例如用于纤维素纤维制造或纸张生产中。
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