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[發明專利]一種基于生物基尼龍的高強彈性纖維材料及其制備方法在審

專利信息
申請號: 202011611796.6 申請日: 2020-12-29
公開(公告)號: CN112760747A 公開(公告)日: 2021-05-07
發明(設計)人: 汪鐘凱;馬儲情;吳茫;穆世玲 申請(專利權)人: 安徽農業大學
主分類號: D01F8/12 分類號: D01F8/12;D01F1/10;C08G69/42
代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙) 34124 代理人: 葉濛濛
地址: 230036 安徽*** 國省代碼: 安徽;34
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摘要:
搜索關鍵詞: 一種 基于 生物 尼龍 高強 彈性 纖維 材料 及其 制備 方法
【權利要求書】:

1.一種基于生物基尼龍的高強彈性纖維材料,其特征在于,包括以下重量份數的原料:生物基PA 0-1000份,功能聚酰胺0-1000份,天然抗氧化劑0-5份,加工助劑0-5份;

所述功能聚酰胺的結構通式如下:

其中5≤n≤5000,R1和R3為脂肪族主鏈結構,R2為帶有酯基官能團的側鏈結構,R4為帶有硫醚的主鏈結構。

2.根據權利要求1所述的一種基于生物基尼龍的高強彈性纖維材料,其特征在于:所述生物基PA包括PA11、PA10T、PA610、PA1010、PA1012、PA410、PA56中的一種或多種。

3.根據權利要求1所述的一種基于生物基尼龍的高強彈性纖維材料,其特征在于:所述抗氧化劑為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯。

4.根據權利要求3所述的一種基于生物基尼龍的高強彈性纖維材料,其特征在于:所述加工助劑包括分散劑、增塑劑、抗靜電劑、均勻劑、偶聯劑、噴涂劑中一種或多種。

5.根據權利要求1所述的一種基于生物基尼龍的高強彈性纖維材料,其特征在于,所述R1和R3相同或相異,并獨立選自以下結構式中的一種:

6.根據權利要求1所述的一種基于生物基尼龍的高強彈性纖維材料,其特征在于,所述R2選自以下結構式中的一種:

7.根據權利要求1所述的一種基于生物基尼龍的高強彈性纖維材料,其特征在于,所述R4選自以下結構式中的一種:

8.制備權利要求1所述的一種基于生物基尼龍的高強彈性纖維材料的方法,其特征在于,包括以下步驟:

(1)按照重量份數,將生物基PA和功能聚酰胺分別在真空烘箱中以40-150℃的溫度預處理4-24h,物料干燥完成后得預處理料,備用;

(2)按照重量份數,將步驟(1)得到的預處理料、天然抗氧化劑和加工助劑利用高速共混機共混,混合后加入密煉機中混煉3-10min,混煉溫度為160-220℃,轉速為40-500r/min,制得生物基尼龍復合材料;

(3)將步驟(2)制得的生物基尼龍復合材料投入雙螺桿擠出機中,依次進行軟化、壓縮處理,軟化溫度為20-100℃,壓縮溫度為50-300℃,再經過擠出成型,收卷,得到生物基尼龍單絲;

(4)將步驟(3)制得的生物基尼龍單絲進行二次牽伸后處理,牽伸后收卷,制得生物基尼龍的高強彈性纖維材料。

9.根據權利要求1所述的一種基于生物基尼龍的高強彈性纖維材料及其制備方法,其特征在于:所述步驟(3)中擠出溫度為100-300℃的,擠出螺桿轉速0-200rpm,擠出壓力0-30MPa。

10.根據權利要求1所述的一種基于生物基尼龍的高強彈性纖維材料及其制備方法,其特征在于:所述步驟(4)中牽伸溫度為1-150℃,牽伸速度為1-5000m/min。

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