退繞性得以改善的聚氨酯脲彈性纖維的制備方法
【專利摘要】本發明涉及一種退繞性得以改善的聚氨酯脲彈性纖維的制備方法，該方法包括：1)使用聚合物多元醇、有機二異氰酸酯和胺類擴鏈劑在二甲基乙酰胺中制備聚氨酯脲的聚合物原液；2)在聚合物原液中加入溶劑型聚脲、礦物油和陰離子表面活性劑的組合物以制備紡絲原液；3)將紡絲原液進行干法紡絲，即得到聚氨酯脲彈性纖維。該方法在聚氨酯脲中加入溶劑型聚脲、礦物油和陰離子表面活性劑的組合物，來改善纖維的退繞性能。本發明制備的聚氨酯脲彈性纖維具有優異的退繞性，尤其是在絲餅放置較長時間后，仍能確保里層退繞順暢。
【專利說明】退繞性得以改善的聚氨酯脲彈性纖維的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種退繞性得以改善的聚氨酯脲彈性纖維的制備技術，屬于聚氨酯脲 彈性纖維【技術領域】。更具體地，本發明涉及通過加入溶劑型聚脲制備退繞性得以改善的聚 氨酯脲彈性纖維。
【背景技術】
[0002] 聚氨酯脲彈性纖維與常規的化學纖維相比具有優異的彈性功能，廣泛應用于服裝 面料等領域中。隨著社會的不斷發展，聚氨酯脲彈性纖維在新領域和新后道工藝中的應用 得到了廣泛開拓，使用量也不斷提高，而聚氨酯脲彈性纖維在卷裝成型，以及后期運輸、儲 存的過程中，則會出現絲線的惡化，表現在絲與絲之間相互粘著，導致退繞性能下降。這主 要是由于絲線成型時具有一定的牽伸，時間越長、溫度越高，這種受擠壓導致粘性增加的現 象就越明顯。尤其是在卷裝成型纖維的里層，因施加在里層纖維的壓力最大，導致其粘性最 高，使得里層的纖維很難從紙管上順利退繞下來，往往會出現里層退繞斷絲的普遍現象，弓丨 起降低生產效率，絲線損耗過多的問題。因此改善聚氨酯脲彈性纖維的退繞性，能減少絲線 損耗，提1?成本效率和經濟效益。
[0003] 專利CN102362020A和專利CN103109005通過在紡絲原液中添加改性纖維素來改 善聚氨酯彈性纖維的退繞性，然而改性纖維素的起始分解溫度較低，在高溫甬道中會發生 降解，降低功能性，并產生生產異常現象。專利CN102534857A采用在聚氨酯脲聚合物中加 入適量硅油來解決制備的聚氨酯脲彈性纖維在長時間放置后導致退繞不暢的問題，雖然解 決了因絲餅表層油劑揮發使聚合物溶脹導致的絲餅粘連，但是硅油在甬道中會發生氧化， 導致甬道過濾網的堵塞。本發明就是針對上述問題，在紡絲原液中加入適量的和聚氨酯脲 有一定相容性的且熱穩定好的聚脲高分子化合物，以改善纖維的退繞性。
【發明內容】
[0004] 技術問題：為了解決【背景技術】中存在的問題，本發明的目的是提供一種退繞性得 以改善的聚氨酯脲彈性纖維的制備方法，即通過在紡絲原液中添加聚脲高分子化合物來改 善纖維的退繞性。根據本發明的工藝方法制得的聚氨酯脲彈性纖維具有優異的退繞性能， 尤其是在絲餅放置較長時間后，仍能確保里層退繞順暢。
[0005] 技術方案：本發明提供了一種退繞性得以改善的聚氨酯脲彈性纖維的制備方法， 其包括以下步驟：
[0006] 1)使用聚合物多元醇、有機二異氰酸酯和胺類擴鏈劑在二甲基乙酰胺中制備聚氨 酯脲的聚合物原液；
[0007] 2)在聚合物原液中加入溶劑型聚脲、礦物油和陰離子表面活性劑的組合物以及其 他功能助劑，制備出紡絲原液；
[0008] 3)將紡絲原液進行干法紡絲，即得到聚氨酯脲彈性纖維。
[0009] 所述的聚合物多元醇為分子量為1000?3000的的聚四氫呋喃醚二醇或聚丙二醇 亦或是兩者的混合物。
[0010] 所述的有機二異氰酸酯為4, 4-MDI或2, 4-MDI亦或是兩者的混合物，有機二異氰 酸酯與聚合物多元醇的摩爾比為1.6 : 1?2.6 : 1。
[0011] 所述的胺類擴鏈劑是由二元胺與單元胺以6.5 : 1?19. 5 : 1的摩爾比例組成 的混合物，其中二元胺為選自乙二胺、1，2-丙二胺、2-甲基戊二胺中的一種或幾種，單元胺 為選自二乙胺、二丙胺、乙醇胺、正己胺中的一種或幾種。
[0012] 所述的聚氨酯脲的聚合物原液的固含量為30wt%?45wt%。
[0013] 所述的溶劑型聚脲是指含有1 %?40wt %的分子量為10000?150000的聚脲； 聚脲是指由4, 4-MDI、聚醚胺和正丁胺反應制得的，含有重復的由下述式1表示的脲結構單 元的高分子化合物，所述聚醚胺是分子量為200?3500的聚四亞甲基醚二胺、聚氧化丙烯 醚二胺、聚氧化乙烯醚二胺中的一種；聚脲在聚氨酯脲彈性纖維中的質量百分比為1 %? 30% ;溶劑型聚脲的溶劑為二甲基乙酰胺。
[0014]
【權利要求】
1. 一種退繞性得以改善的聚氨酯脲彈性纖維的制備方法，其特征在于該方法包括： 1) 使用聚合物多元醇、有機二異氰酸酯和胺類擴鏈劑在二甲基乙酰胺中制備聚氨酯脲 的聚合物原液； 2) 在聚合物原液中加入溶劑型聚脲、礦物油和陰離子表面活性劑的組合物制備紡絲原 液； 3) 將紡絲原液進行干法紡絲，即得到聚氨酯脲彈性纖維。
2. 根據權利要求1所述的退繞性得以改善的聚氨酯脲彈性纖維的制備方法，其特征在 于所述的聚合物多元醇為分子量為1000?3000的聚四氫呋喃醚二醇或聚丙二醇亦或是兩 者的混合物。
3. 根據權利要求1所述的退繞性得以改善的聚氨酯脲彈性纖維的制備方法，其特征在 于所述的有機二異氰酸酯為4, 4-MDI或2, 4-MDI亦或是兩者的混合物。
4. 根據權利要求1所述的退繞性得以改善的聚氨酯脲彈性纖維的制備方法，其特征在 于所述的胺類擴鏈劑是由二元胺與單元胺以6. 5 : 1?19. 5 : 1的摩爾比例組成的混合 物，其中二元胺為選自乙二胺、1，2-丙二胺、2-甲基戊二胺中的一種或幾種，單元胺為選自 二乙胺、二丙胺、乙醇胺、正己胺中的一種或幾種。
5. 根據權利要求1所述的退繞性得以改善的聚氨酯脲彈性纖維的制備方法，其特征在 于：所述的溶劑型聚脲是指含有1 %?40wt%的分子量為10000?150000的聚脲；聚脲是 指由4, 4-MDI、聚醚胺和正丁胺反應制得的，含有重復的由下述式1表示的脲結構單元的高 分子化合物，所述聚醚胺是分子量為200?3500的聚四亞甲基醚二胺、聚氧化丙烯醚二胺、 聚氧化乙烯醚二胺中的一種；聚脲在聚氨酯脲彈性纖維中的質量百分比為1%?30% ;溶 劑型聚脲的溶劑為二甲基乙酰胺。
式中R1為二苯基甲烷基，R2為聚四亞甲基醚基、聚氧化丙烯醚基、聚氧化乙烯醚基中的 一種。
6. 根據權利要求1所述的退繞性得以改善的聚氨酯脲彈性纖維的制備方法，其特征在 于所述的礦物油在40°C的運動粘度為5?50mPa. s，在聚氨酯脲彈性纖維中的質量百分比 為1 %?5 % ;陰離子表面活性劑為選自十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、琥珀酸二異辛 酯磺酸鈉、木質素磺酸鈉中的一種或幾種，在聚氨酯脲彈性纖維中的質量百分比為〇. 1%? 1. 5%。
【文檔編號】D01F1/10GK104372438SQ201410663598
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月19日 優先權日:2014年11月19日
【發明者】陳厚翔, 梁紅軍, 許圖遠, 王靖, 趙婧, 席青 申請人:浙江華峰氨綸股份有限公司