[發(fā)明專利]一種耐高溫易染聚氨酯彈性纖維及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910131830.7
• 申請日: 2009-04-08
• 公開（公告）號: CN101555634A
• 公開（公告）日: 2009-10-14
• 發(fā)明（設計）人: 楊從登;席青;徐寧;梁紅軍;張禮華;吳慶治;費長書
• 申請（專利權）人: 浙江華峰氨綸股份有限公司
• 主分類號: D01F6/70
• 分類號: D01F6/70;C08G18/66;C08G18/10;D01D1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明屬于高分子材料制造領域，特別涉及一種具有耐高溫易染色聚氨酯彈性纖維的制造方法。本發(fā)明制造的聚氨酯紡絲原液具有高的粘度穩(wěn)定性、優(yōu)異的強度以及該纖維可以與具有高染色溫度的聚酯一起用于生產(chǎn)混合織造織物和混合針織物。

背景技術

隨著聚氨酯彈性纖維使用和應用范圍的逐漸變廣，尤其是當氨綸與聚酯纖維一起織造或針織紡織品在染色時，需要130℃左右的高溫長時間染色處理，而聚氨酯彈性纖維其染色性差，尤其是不具有耐高溫性。在高溫條件下，聚氨酯彈性纖維的物理性能嚴重受到破壞，纖維發(fā)生斷裂。鑒于此，聚氨酯彈性纖維的使用受到很大的限制，因此，近年來，諸多國內(nèi)外公司、科研院所從事耐高溫易染氨綸的研究。

聚醚型聚氨酯是用低聚物二元醇與二異氰酸酯反應，然后加入二胺或三胺進行擴鏈反應得到的嵌段高分子聚合物。在通常情況下，普通聚氨酯彈性纖維在高溫條件下(超190℃)或較高溫度(130℃～135℃)長時間處理時，構成分子內(nèi)的硬鏈段即分子中的物理交聯(lián)點容易發(fā)生破壞使纖維性能變差。而聚氨酯的平均分子量以及分子中硬鏈段和軟鏈段含量比對聚氨酯彈性纖維的耐高溫性能均有很大的影響。通常情況下，提高聚合物的平均分子量以及硬鏈段的含量可以提高聚氨酯彈性纖維的耐高溫性能。另外，增加硬鏈段中的結晶度對提高其耐高溫性能也有一定的影響。

美國專利US?5879799公開了使用各種摩爾比的2，4-MDI和4，4-MDI復合異氰酸酯生產(chǎn)聚氨酯彈性纖維，以提高其耐熱性。日本專利JP?782608；JP?08020625；JP08176268等也報道了采用相同方法研制開發(fā)耐高溫聚氨酯彈性纖維的制造方法。其中主要是通過使用不同二異氰酸酯來生產(chǎn)耐高溫氨綸。中國專利CN01109463報道了一種制備納米蒙脫土復合物的方法，但未說明該產(chǎn)品應用在聚氨酯彈性纖維的情況。中國專利CN?1687173和CN?16933550分別公開了利用二元胺改性蒙脫土和季銨鹽蒙脫土添加到氨綸紡絲原液中，改性生產(chǎn)耐高溫氨綸。其中主要是通過添加助劑通過改性生產(chǎn)氨綸，使其具有耐高溫性能，然而這種方法生產(chǎn)的氨綸其耐高溫性能并不是非常理想。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種耐高溫易染氨綸的生產(chǎn)方法，其特征在于該發(fā)明只是通過改變分子中硬鏈段和軟鏈段之間的比例以及增加聚氨酯的分子量，生產(chǎn)所得到的聚氨脂彈性纖維不但其耐高溫性能優(yōu)異，并且容易上色。另外，不但可以與聚酯纖維在高溫下進行長時間染色，而且還可以進行2～3次改色使用而纖維不發(fā)生斷裂。本發(fā)明提供的方法如下：

(1)向反應容器中同步加入聚四氫呋喃醚二醇、正丁醇和4，4二苯基甲烷二異氰酸酯，在一定溫度下進行聚合反應得到預聚物。用N，N-二甲基乙酰胺完全溶解預聚物得到預聚物的N，N-二甲基乙酰胺溶液。

所述的4，4二苯基甲烷二異氰酸酯與聚四氫呋喃醚二醇物質(zhì)的量之比為1.50～1.85。

所述的反應溫度控制在70～90℃

所述的正丁醇使用量為所述聚四氫呋喃醚二醇的0～0.1wt％。

(2)同步加入擴鏈劑和反應控制劑b進行擴鏈反應，得到聚氨酯的N，N-二甲基乙酰胺溶液。

所述的擴鏈劑是由含有80～100mol％的乙二胺、20～0mol％的1，2-丙二胺組成的N，N-二甲基乙酰胺的溶液，

所述的反應控制劑b為二乙胺，使用時將其配制成N，N-二甲基乙酰胺的溶液的形式，

所述的擴鏈劑和反應控制劑b的N，N-二甲基乙酰胺溶液的濃度為3～9wt％。

(3)添加防變黃劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、潤滑疏解劑，混合均勻得到28％～35％的聚氨酯紡絲原液，經(jīng)熟化、過濾、脫泡以后，干法紡絲得到一定規(guī)格的聚氨酯彈性纖維。

所述的防變黃劑為雙(N，N-二甲基酰肼氨基，4-苯基)甲烷，生產(chǎn)商：臺灣雙鍵，其用量為聚合物量的0.27wt％。

所述的抗氧化劑為三聚異氰酸，生產(chǎn)商：臺灣氰特，其用量為聚合物量的0.52Wt％。

所述的紫外線吸收劑為2-(2’-羥基-3’，5’-二叔戊基)-苯并三唑，生產(chǎn)商：臺灣雙鍵，其用量為聚合物量的0.30wt％。

所述的潤滑舒解劑為硬脂酸鎂，生產(chǎn)商：日本油脂，其用量為聚合物量的0.45wt％。

具體實施方式

下面用實施例來詳細描述本發(fā)明其生產(chǎn)過程，但這些實施例不得理解為任何意義上的對本發(fā)明的限制。

實施例1：