一种耐老化、易染聚酰胺-6及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐老化、易染聚酰胺‑6及其制备方法，包括聚酰胺‑6和通过原位聚合添加的光稳定剂，其中，光稳定剂的重量为聚酰胺‑6重量的0.01～10％，其制备方法包括：将光稳定剂与聚酰胺‑6的聚合体系混合，进行原位聚合反应，反应结束后挤出造粒，得到所述耐老化、易染聚酰胺‑6；本发明专利技术提供的耐老化、易染聚酰胺‑6的光稳定性、热氧稳定性和易染性能均得到显著提高，且光稳定剂均匀地分散于聚酰胺‑6中，产品质量稳定，相容性及可纺性好。

Aging resistant, easy to dye polyamide -6 and preparation method thereof

The invention discloses an aging resistance, easy to dye polyamide 6 and a preparation method thereof, including polyamide 6 and light stabilizer, added by in situ polymerization, light stabilizer for the weight of 0.01 to 6 by weight of polyamide ~ 10%, including its preparation methods: light stabilizer and poly amide 6 polymerization hybrid system, for in situ polymerization reaction after extrusion and granulating, the aging resistance, easy to dye polyamide 6; the invention provides anti-aging, easy dyeing polyamide 6 light stability, thermal stability and easy dyeing performance are greatly improved, and the light stabilizer evenly dispersed in polyamide 6 in product quality stability, compatibility and good spinnability.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于改性聚酰胺领域，具体涉及一种耐老化、易染聚酰胺-6及其制备方法。
技术介绍
聚酰胺-6是一种传统的化纤服装原料，具有耐腐蚀性高、回弹性好、冲击强度高等优点，但其本身的光稳定性、热氧稳定性较差，易老化变黄，极大地限制了其应用。此外，酸性染料是聚酰胺-6纤维染色的常用染料，其通过强的静电引力或离子键作用于聚酰胺-6的末端氨基结合，从而获得具有优良色牢度的鲜艳色泽，但纯聚酰胺-6的末端氨基含量不高，因此，提高聚酰胺-6的末端氨基含量对改善其染色性能具有重要的作用。
技术实现思路
为了克服上述问题，本专利技术人对耐老化、易染聚酰胺-6及其制备方法进行了锐意研究，结果发现：可以将特定的光稳定剂加入聚酰胺-6的聚合体系中，进行原位聚合，以提高聚酰胺-6的光稳定性和热氧稳定性，同时，光稳定剂本身的酸碱性、分子结构有利于提高聚酰胺-6端氨基含量，从而提高易染性能。本专利技术的目的在于提供以下方面：(1)一种耐老化、易染聚酰胺-6，其特征在于，包括聚酰胺-6和通过原位聚合添加的光稳定剂，其中，所述光稳定剂的重量为聚酰胺-6重量的0.01～10％。优选地，所述光稳定剂的重量为聚酰胺-6重量的0.02～5％。其中，所述光稳定剂为三嗪类光稳定剂，优选为UV-944。所述耐老化、易染聚酰胺-6的末端氨基含量为40～60mmol/kg。所述耐老化、易染聚酰胺-6在紫外光下老化96小时后的黄色指数为15～18，老化192小时后的黄色指数为20～25。(2)一种根据上述(1)所述的耐老化、易染聚酰胺-6的制备方法，其特征在于，该方法包括：将光稳定剂与聚酰胺-6的聚合体系混合，进行原位聚合反应，反应结束后挤出造粒，得到所述耐老化、易染聚酰胺-6。所述聚酰胺-6的聚合体系包括己内酰胺、水和催化剂，其中，所述催化剂为水溶性酸类物质，和/或所述光稳定剂、己内酰胺、水和催化剂的重量比为(0.03～30)：(200～400)：(4～30)：(0.05～2)，优选为(0.06～15)：(250～350)：(6～15)：(0.1～1)，更优选为(0.1～5)：(280～320)：(8～12)：(0.15～0.6)。所述原位聚合反应按以下步骤进行：步骤1)，除去反应体系中的氧气，升温反应一段时间，然后继续升温，进行反应。其中，对反应体系反复抽真空、通氮气，除去反应体系中的氧气，保持真空并升温至150～210℃，恒温反应20～70分钟，然后升温至220～280℃，恒温反应1～8小时。步骤2)，除去步骤1)得到的反应体系内水蒸汽，加压出料，经切粒、洗涤、干燥，得到所述耐老化、易染聚酰胺-6的粒料。其中，保持反应体系温度为220～280℃，降低压力至500Pa以下，优选300Pa以下，除去反应体系内水蒸汽，和/或停止抽真空，通氮气加压出料，切粒后用水洗涤，于70～120℃烘干2～24小时，得到所述耐老化、易染聚酰胺-6的粒料。本专利技术所具有的有益效果包括：(1)本专利技术提供的耐老化、易染聚酰胺-6在紫外光老化一定时间后，黄色指数增幅明显减缓，抗紫外光老化性能得到显著提高，光稳定性增强；(2)本专利技术提供的耐老化、易染聚酰胺-6的热分解温度升高，且热氧老化后相对粘度的下降幅度明显减小，热氧稳定性明显提高；(3)本专利技术提供的耐老化、易染聚酰胺-6的端氨基含量明显提高，易染性能好；(4)本专利技术提供的耐老化、易染聚酰胺-6的制备方法通过原位聚合将光稳定剂添加至聚酰胺-6中，使得光稳定剂更加均匀地分散于聚酰胺-6中，产品质量稳定，改善性能效果好；同时，显著提高了光稳定剂与聚酰胺-6基体之间的相容性，对减少纺丝过程中断裂、剥离具有重要意义，可纺性好。附图说明图1示出不同紫外老化时间下的黄色指数测定结果；图2示出DSC分析曲线；图3示出端氨基含量测试曲线。具体实施方式下面通过附图、实验例和实施例对本专利技术进一步详细说明。通过这些说明，本专利技术的特点和优点将变得更为清楚明确。根据本专利技术的一方面，提供一种耐老化、易染聚酰胺-6，包括聚酰胺-6和通过原位聚合添加的光稳定剂，其中，所述光稳定剂的重量为聚酰胺-6重量的0.01～10％，优选所述光稳定剂的重量为聚酰胺-6重量的0.02～5％。其中，所述光稳定剂为三嗪类光稳定剂，优选为UV-944，化学名称为聚{[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基]]-1,3,5-三嗪-2,4-[(2,2,6,6,-四甲基-哌啶基)亚基]-1,6-己二撑[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐老化、易染聚酰胺‑6，其特征在于，包括聚酰胺‑6和通过原位聚合添加的光稳定剂，其中，所述光稳定剂的重量为聚酰胺‑6重量的0.01～10％。

【技术特征摘要】
1.一种耐老化、易染聚酰胺-6，其特征在于，包括聚酰胺-6和通过原位聚合添加的光稳定剂，其中，所述光稳定剂的重量为聚酰胺-6重量的0.01～10％。2.根据权利要求1所述的耐老化、易染聚酰胺-6，其特征在于，优选地，所述光稳定剂的重量为聚酰胺-6重量的0.02～5％。3.根据权利要求1或2所述的耐老化、易染聚酰胺-6，其特征在于，所述光稳定剂为三嗪类光稳定剂，优选为UV-944。4.根据权利要求1至3之一所述的耐老化、易染聚酰胺-6，其特征在于，所述耐老化、易染聚酰胺-6的末端氨基含量为40～60mmol/kg。5.根据权利要求1至4之一所述的耐老化、易染聚酰胺-6，其特征在于，所述耐老化、易染聚酰胺-6在紫外光下老化96小时后的黄色指数为15～18，老化192小时后的黄色指数为20～25。6.一种根据权利要求1至5之一所述的耐老化、易染聚酰胺-6的制备方法，其特征在于，该方法包括：将光稳定剂与聚酰胺-6的聚合体系混合，进行原位聚合反应，反应结束后挤出造粒，得到所述耐老化、易染聚酰胺-6。7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述聚酰胺-6的聚合体系包括己内酰胺、水和催化剂，其中，所述催化剂为水溶性酸类物质，和/或所述光稳定剂、己...

【专利技术属性】
技术研发人员：王锐，张辉，朱志国，张敏喆，陈军，
申请(专利权)人：北京服装学院，北京三联虹普新合纤技术服务股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11