[發(fā)明專利]聚酰胺/聚苯醚纖維和形成纖維的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280047668.0
• 申請日: 2012-09-07
• 公開（公告）號: CN103842566A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發(fā)明（設計）人: 丁綏北;O.蓋斯;J.A.李;R.H.彼得斯;郭樺
• 申請（專利權）人: 沙伯基礎創(chuàng)新塑料知識產權有限公司
• 主分類號: D01F8/12
• 分類號: D01F8/12;D01D5/34;D01D5/08
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 吳培善

背景技術

尼龍纖維廣泛用于多種多樣的應用中例如地毯，繩子，降落傘，和輪胎(tires)。但是，對于一些應用，包括電絕緣和用于保護性衣服的織物，期望尼龍纖維顯示出增加的耐熱性，增加的阻燃性，降低的濕氣吸收，或者這些性質的一些組合。

以前已經報道的是聚苯醚和聚酰胺的不相容性導致難以生產纖維。例如，授權給Bhoori等的美國專利5,225,270和5,334,444，和授權給Kotek等的美國專利5,559,194披露了試圖通過要求添加第三聚合物組分到共混物中來解決這個問題的組合物，目的是制備聚苯醚/聚酰胺纖維。具體地，授權給Bhoori等的美國專利5,225,270和5,334,444要求添加官能化的烯烴彈性體，定義為具有的ASTM?D638拉伸模量為小于約40,000磅每平方英寸(276兆帕)。授權給Bhoori等的美國專利5,225,270第6欄第15-19行；授權給Bhoori等的美國專利5,334,444第7欄第5-17行。有用的官能化的烯烴彈性體包括以下單體中一種或多種的嵌段和接枝彈性體：乙烯，丙烯，丁烯，異丙烯，和異丁烯。授權給Bhoori等的美國專利5,225,270第6欄第20-23行；授權給Bhoori等的美國專利5,334,444第7欄第18-21行。和授權給Kotek的美國專利5,559,194要求添加選自以下的可混容無定形聚合物：由對苯二酸和2,2,4-三甲基六亞甲基-二胺制備的聚酰胺，由對苯二酸和2,4,4-三甲基六亞甲基二胺制備的聚酰胺，和由六亞甲基二胺，間苯二酸，和對苯二酸制備的聚酰胺。授權給Kotek等的美國專利5,559,194第2欄第30-34行。

期望有較簡單的適合用于纖維紡絲的聚酰胺-聚苯醚組合物。

發(fā)明內容

本發(fā)明人已經確認，具有優(yōu)異的強度和光滑性的纖維能夠由聚苯醚和聚酰胺的共混物制備，而無需添加第三聚合物組分。因此本發(fā)明使得為了從聚酰胺-聚苯醚共混物制備纖維而必須要共混到一起的聚合物的數(shù)目得到簡化。

此外，本發(fā)明限制了聚苯醚的最大粒子的橫截面積，其否則會導致聚苯醚/聚酰胺纖維熔紡的效率低，例如由于這些大尺寸的粒子產生增加的包裝壓力和噴絲頭孔的堵塞。通過減少過多壓力和堵塞發(fā)生的頻率，本發(fā)明容許聚苯醚/聚酰胺纖維的熔紡方法更加有效地運行，具有減少的需要維護熔紡生產方法的中斷。

在本發(fā)明的一些實施方式中，該聚酰胺纖維可具有期望的降低的光澤，而無需添加光澤降低添加劑如二氧化鈦。根據(jù)本發(fā)明生產的纖維具有非常一致的尺寸和表面光滑性，但是本發(fā)明的纖維的總平均表面光澤顯著小于不使用光澤降低添加劑而生產的尼龍纖維。本發(fā)明的這一方面容許以每單位體積降低的重量生產具有可接受的光澤水平的聚酰胺纖維，這在燃料節(jié)約方面是非常有利的，包括纖維產品的運送的燃料節(jié)省和運輸最終用途如交通工具內飾中的長期燃料節(jié)省。

一種實施方式是一種纖維，其包括增容的聚酰胺-聚苯醚共混物，其中所述增容的聚酰胺-聚苯醚共混物是熔融共混包含以下物質的組分的產物：約40至約95wt%的胺端基濃度小于或等于100微當量每克的聚酰胺；約5至約60wt%的特性粘度為約0.2至約0.38的聚苯醚和約0.35至約1.2wt%的增容劑；其中所有的重量百分比都基于聚酰胺-聚苯醚聚合物的總重量；其中所述增容的聚酰胺-聚苯醚共混物包括含有所述聚酰胺的連續(xù)相，和含有所述聚苯醚的分散相；其中所述分散相粒子的平均橫截面面積為小于或等于約0.7微米²，和不大于0.5%的總分散相粒子的橫截面積為大于5.5微米²，基于分散相粒子的數(shù)目，通過掃描透射電子顯微法在不存在外加的聚苯醚溶脹溶劑如甲苯的情況下測得[例如，通過使用掃描電子顯微鏡以掃描電子透射電鏡法模式，也稱為“STEM-in-SEM”]；和其中所述增容的聚酰胺-聚苯醚共混物基本上不含:a)官能化的烯烴彈性體；b)由:1)選自2,2,4-三甲基六亞甲基二胺，六亞甲基二胺，及其混合物的二胺，和2)選自間苯二酸，對苯二酸，及其混合物的二酸，制備的聚酰胺；和c)鏈烯基芳族化合物和共軛二烯的嵌段共聚物。