一种聚酰胺色母粒载体树脂的制备方法及聚酰胺色母粒技术

技术编号:33999658 阅读:10 留言:0更新日期:2022-07-02 11:48
本发明专利技术提供了一种聚酰胺色母粒载体树脂的制备方法及聚酰胺色母粒,通过将共聚酰胺作为载体树脂,利用共聚酰胺的低熔点和流动性较好的特点,实现了着色剂在载体树脂中的均匀分散,克服了粒径较小的着色剂在聚酰胺熔体中分散困难,均匀性较差的问题,得到了能够制备高品质细旦聚酰胺有色纤维的聚酰胺色母粒。品质细旦聚酰胺有色纤维的聚酰胺色母粒。品质细旦聚酰胺有色纤维的聚酰胺色母粒。

【技术实现步骤摘要】
一种聚酰胺色母粒载体树脂的制备方法及聚酰胺色母粒


[0001]本专利技术属于高分子材料合成
,具体涉及一种聚酰胺色母粒载体树脂的制备方法及聚酰胺色母粒。

技术介绍

[0002]聚酰胺6纤维具有的吸湿、亲肤、耐磨高强、化学稳定,回弹性好等优异性能,广泛应用在服用、工业及军工领域。原液着色聚酰胺纤维由于其在加工成纺织品时,可省去染色工序,减少大量废水和二氧化碳排放,节能降耗,环境友好特征突出,能从源头上有效解决传统印染行业面临的高能耗、高水耗和高COD排放等突出问题,未来发展潜力巨大。
[0003]目前,生产原液着色聚酰胺纤维最常用的方法是母粒掺混法,通过将色母粒与聚酰胺基体纺前共混,熔融纺丝实现聚酰胺纤维的原液着色,其具简捷、灵活、生产成本低特点。该技术的关键是色母粒是否与基体均匀混合,着色剂组份能否在纺丝熔体中均匀分散。因此,色母粒的质量直接决定了原液着色聚酰胺纤维的品质。但是由于聚酰胺为线形大分子链结构,分子链缠结程度高,导致其相对粘度高,熔融状态下的流动性较差,使着色剂在聚酰胺熔体中分散较困难,分散均匀性差,可纺性差,造成组件纺丝周期短、纤维细化难以及纤维性能低等问题,极大的影响了原液着色聚酰胺纤维的品质,较高的熔点导致了在熔体纺丝过程中,着色剂并不能很好的分散在载体树脂中,降低了原液着色聚酰胺纤维的性能,尤其在着色剂粒径较小时,其分散状态更差,纤维性能进一步下降。
[0004]因此特提出本专利技术。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的缺陷,本专利技术提供了一种聚酰胺色母粒载体树脂的制备方法及聚酰胺色母粒,通过将共聚酰胺作为载体树脂,利用共聚酰胺的低熔点和流动性较好的特点,实现了着色剂在载体树脂中的均匀分散,并且在着色剂粒径较小时仍然能够将其均匀分散,克服了着色剂在聚酰胺熔体中分散困难,分散均匀性较差的问题,得到了能够制备高品质细旦聚酰胺有色纤维的聚酰胺色母粒。
[0006]为了实现上述目的,本专利技术第一方面提供一种聚酰胺色母粒,包括着色剂、分散剂和载体树脂,所述载体树脂为共聚酰胺,所述共聚酰胺为己内酰胺、尼龙66盐和支化剂的共聚物,所述聚酰胺色母粒的压滤值DF不高于0.05MPa
·
cm2/g。
[0007]以己内酰胺、尼龙66盐和赖氨酸为原料制备的共聚酰胺具有支化结构并且具有更好的流动性和更低的熔点,通过调控己内酰胺与尼龙66盐的共聚比例可调节共聚酰胺的熔点,通过调控支化剂的共聚比例可调节共聚酰胺的支化程度。
[0008]压滤值不高于0.05MPa
·
cm2/g实现了着色剂粉体在载体树脂中的均匀分散,
[0009]进一步的,所述着色剂、分散剂和载体树脂的占比为:
[0010]着色剂5~60%;
[0011]分散剂1~20%;
[0012]载体树脂20~90%。
[0013]进一步的,所述支化剂为赖氨酸、均苯四甲酸、氨基己内酰胺中的至少一种。
[0014]优选的,所述支化剂为氨基己内酰胺。
[0015]进一步的,所述己内酰胺、尼龙66盐和支化剂的摩尔比为100:5~30:0.1~1。
[0016]上述配比为技术人员在大量实验中总结出的能够获得较高流动性和较低熔点的摩尔百分比范围,使用该比例制备的共聚酰胺具有更低的熔点,更利于熔融纺丝,并且具有优异的流动性,能够实现在着色剂粒度较小的条件下与着色剂进行充分的混合,提高混合均匀性。
[0017]进一步的,所述共聚酰胺为具有支化结构的共聚物,其支化度为0.05~0.5。
[0018]上述支化度范围为技术人员在大量实验中总结的在不对流动性造成影响的前提下能够得到更低熔点的共聚酰胺的支化度范围。
[0019]优选的,所述共聚酰胺的支化度为0.2~0.5。
[0020]具有上述优选支化度的共聚酰胺能够进一步提高着色剂的分散性能,实现着色剂更加均匀的分散。
[0021]进一步的,所述共聚酰胺的熔融指数不低于40g/10min(220℃、2.16kg)。
[0022]熔融指数越高,其流动性能越好,共聚酰胺的熔融指数不低于40g/10min(220℃、2.16kg)说明其具有较好的流动性。
[0023]进一步的,着色剂可选择自炭黑、颜料白6、颜料棕3、颜料蓝5、颜料蓝15、颜料蓝15:1、颜料蓝15:3、颜料蓝15:4、颜料蓝15:6、颜料蓝16、颜料蓝28、颜料蓝29、颜料蓝60、颜料紫19、颜料紫23、颜料紫29、颜料红101、颜料红102、颜料红108、颜料红112、颜料红122、颜料红146、颜料红149、颜料红170、颜料红171、颜料红172、颜料红175、颜料红176、颜料红177、颜料红178、颜料红179、颜料红185、颜料红202、颜料红207、颜料红208、颜料红214、颜料红241、颜料红242、颜料红254、颜料红255、颜料红263、颜料红264、颜料红272、颜料黄6、颜料黄13、颜料黄14、颜料黄17、颜料黄21、颜料黄37、颜料黄77、颜料黄74、颜料黄81、颜料黄97、颜料黄107、颜料黄110、颜料黄120、颜料黄129、颜料黄138、颜料黄139、颜料黄147、颜料黄148、颜料黄150、颜料黄151、颜料黄155、颜料黄168、颜料黄174、颜料黄180、颜料黄187、颜料黄192、颜料黄195、颜料黄196、颜料黄197、颜料橙34、颜料橙36、颜料橙43、颜料橙61、颜料橙64、颜料橙68、颜料橙70、颜料橙73、颜料绿5、颜料绿7、颜料绿36、颜料绿50中的至少一种。
[0024]为了满足制备细旦聚酰胺着色纤维的条件,上述方案中所述着色剂粉体的粒径不大于700nm。
[0025]进一步的,所述分散剂为乙烯-丙烯酸共聚蜡、乙烯-丙烯酸基离聚蜡、低熔点聚酰胺蜡中的至少一种,所述分散剂的固含量为1%

20%。
[0026]优选的,所述分散剂为低熔点聚酰胺蜡。
[0027]本专利技术第二方面提供一种聚酰胺色母粒载体树脂的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
[0028]S1、将原料输送至预前聚反应釜进行水解开环共聚反应,制得共聚酰胺前聚物;
[0029]S2、将步骤S1中制得的共聚酰胺前聚物输送至前聚反应器经前聚反应,制得共聚酰胺预聚物;
[0030]S3、将步骤S2制得的共聚酰胺预聚物输送至后聚合反应器经后聚合反应,制得共聚酰胺终聚物;
[0031]S4、将步骤S3制得的共聚酰胺终聚物依次经切粒、萃取和干燥,制得共聚酰胺切片;
[0032]所述步骤S1中,水解开环共聚反应的温度为220~260℃、压力为1~4MPa;所述步骤S2中,前聚反应的温度为230~270℃、压力为0.1~0.6MPa;所述步骤S3中,后聚反应的温度为230~260℃、压力

20~20kPa。
[0033]使用上述制备方法制备聚酰胺色母粒载体树脂时,支化剂在步骤S1中能够生成具本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚酰胺色母粒,包括着色剂、分散剂和载体树脂,其特征在于,所述载体树脂为具有支化结构的共聚酰胺,其支化度为0.05~0.5,所述共聚酰胺为己内酰胺、尼龙66盐和支化剂共聚得到。2.根据权利要求1所述的聚酰胺色母粒,其特征在于,所述着色剂、分散剂和载体树脂的占比为:着色剂5~60%;分散剂1~20%;载体树脂20~90%。3.根据权利要求1所述的聚酰胺色母粒,其特征在于,所述支化剂为赖氨酸、均苯四甲酸、氨基己内酰胺中的至少一种。优选的,所述支化剂为氨基己内酰胺。4.根据权利要求1所述的聚酰胺色母粒,其特征在于,所述己内酰胺、尼龙66盐和支化剂的摩尔比为100:5~30:0.1~1。5.根据权利要求1所述的聚酰胺色母粒,其特征在于,所述共聚酰胺的熔融指数不低于40g/10min(220℃、2.16kg);优选的,所述共聚酰胺的支化度为0.2~0.5。6.根据权利要求1所述的聚酰胺色母粒,其特征在于,所述聚酰胺色母粒的压滤值DF不高于0.05MPa
·
cm2/g。7.根据权利要求1或2所述的聚酰胺色母粒,其特征在于,所述着色剂为炭黑、颜料白6、颜料棕3、颜料蓝5、颜料蓝15、颜料蓝15:1、颜料蓝15:3、颜料蓝15:4、颜料蓝15:6、颜料蓝16、颜料蓝28、颜料蓝29、颜料蓝60、颜料紫19、颜料紫23、颜料紫29、颜料红101、颜料红102、颜料红108、颜料红112、颜料红122、颜料红146、颜料红149、颜料红170、颜料红171、颜料红172、颜料红175、颜料红176、颜料红177、颜料红178、颜料红179、颜料红185、颜料红202、颜料红207、颜料红208、颜料红214、颜料红241、颜料红242、颜料红254、颜料红255、颜料红263、颜料红264、颜料红272、...

【专利技术属性】
技术研发人员:金剑邱志成甘丽华姜锋赵晓婷刘伯林
申请(专利权)人:中国纺织科学研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1