一种纤维级聚氨酯切片及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种纤维级聚氨酯切片及其制备方法和应用，涉及纤维技术领域。按质量份数计，纤维级聚氨酯切片的原料包括：聚四氢呋喃二元醇61

【技术实现步骤摘要】
一种纤维级聚氨酯切片及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及纤维
，特别是涉及一种纤维级聚氨酯切片及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]氨纶纤维是一种具有高断裂伸长率(400％以上)、低模量和高弹性回复率的合成纤维。氨纶一般不单独使用，而是少量地掺入织物中，用于以氨纶为芯纱的包芯纱，称为弹力包芯纱，广泛被用来制作弹性编织物，如袜口、家具罩、滑雪衣、运动服、医疗织物、带类、军需装备、宇航服的弹性部分等。目前氨纶的一种重要应用方向是，通过定型熔融制备防脱散面料。而锦纶、真丝、羊毛、丙纶、人造丝等普遍是热敏性纤维，如果高温定性会发生降解。因此市场上需要一种能在较低的温度下进行热定形的氨纶纤维，从而可避免高温热定形时热敏性纤维的热降解。

技术实现思路

[0003]基于上述内容，本专利技术提供一种纤维级聚氨酯切片及其制备方法和应用，利用本专利技术提供的纤维级聚氨酯切片纺织的氨纶丝具有较低的定型温度(110℃～130℃)。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0005]本专利技术技术方案之一，一种纤维级聚氨酯切片，按质量份数计，原料包括：聚四氢呋喃二元醇(PTMEG)61
‑
70份，二苯基甲烷二异氰酸酯23
‑
29份，主扩链剂5
‑
8份，辅助扩链剂0.5
‑
0.9份和催化剂0.001
‑
0.003份；
[0006]所述聚四氢呋喃二元醇的分子量为1300～1700；
[0007]所述二苯基甲烷二异氰酸酯由2,4'
‑
二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI
‑
50)和4,4'
‑
二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)混合得到；所述2,4'
‑
二苯基甲烷二异氰酸酯占所述二苯基甲烷二异氰酸酯的5
‑
20wt％；
[0008]所述催化剂为有机锡类催化剂，具体为二月桂酸二丁基锡(T12)。
[0009]本专利技术选用分子量1300～1700的聚四氢呋喃二元醇。该聚醚多元醇可以由分子量2000的聚四氢呋喃二元醇(PTMEG2000)和分子量1000(PTMEG1000)的聚四氢呋喃二元醇混配得到，分子量2000的聚四氢呋喃二元醇和分子量1000的聚四氢呋喃二元醇的混配比例为4:1～1:1(质量比)。也可以由分子量1800的聚四氢呋喃二元醇(PTMEG1800)和分子量1000的聚四氢呋喃二元醇(PTMEG1000)混配得到，分子量1800的聚四氢呋喃二元醇和分子量1000的聚四氢呋喃二元醇的混配比例为9:1～1:1(质量比)。
[0010]分子量1300～1700的聚四氢呋喃多元醇的占比超过原料总重的50％，在体系中是连续相，可以提高纺织氨纶丝的断裂伸长率。相比采用单一一种聚四氢呋喃二元醇来制备纤维级聚氨酯切片，本专利技术采用两种分子量的聚四氢呋喃二元醇混合制备纤维级聚氨酯切片，破坏了纤维级聚氨酯切片中软段相的聚集结晶，增加了回弹性。
[0011]本专利技术选用的二苯基甲烷二异氰酸酯由2,4'
‑
二苯基甲烷二异氰酸酯和4,4'
‑
二
苯基甲烷二异氰酸酯混合得到。要求二苯基甲烷二异氰酸酯中2,4'
‑
二苯基甲烷二异氰酸酯占比在5％～20％，4,4'
‑
二苯基甲烷二异氰酸酯的占比在80％～95％。2,4'
‑
二苯基甲烷二异氰酸酯的引入会破坏硬度的结晶，降低了纤维级聚氨酯切片的熔点，但当2,4'
‑
二苯基甲烷二异氰酸酯的添加量超过20％时，体系结晶太慢，影响产品的性能。
[0012]本专利技术选用的混合二异氰酸酯可以通过使用MDI
‑
50(由2,4'
‑
二苯基甲烷二异氰酸酯和4,4'
‑
二苯基甲烷二异氰酸酯组成，其中，2,4'
‑
二苯基甲烷二异氰酸酯约占50wt％)和4,4'
‑
二苯基甲烷二异氰酸酯占比在98％以上的纯MDI混合制备得到，其中MDI
‑
50占比为10％～40％。
[0013]本专利技术选用的主扩链剂为1,6
‑
己二醇(HDO)，本专利技术选用的辅助扩链剂为2
‑
甲基
‑
2,4
‑
戊二醇(MPD)。1,6
‑
己二醇和2
‑
甲基
‑
2,4
‑
戊二醇的重量比为9:1～12:1。2
‑
甲基
‑
2,4
‑
戊二醇和1,6
‑
己二醇为同分异构体，其中2
‑
甲基
‑
2,4
‑
戊二醇含有1个叔羟基，1个仲羟基。MPD的引入，可以破坏硬段的结晶，降低纤维级聚氨酯切片的熔点，但大量的引入，结晶太慢，影响产品的性能。
[0014]进一步地，所述纤维级聚氨酯切片的原料还包括抗氧剂0.1
‑
1.0份、光稳定剂0.1
‑
1.0份和润滑剂0.1
‑
1.0份；
[0015]所述抗氧剂为受阻酚类或亚磷酸酯类抗氧剂；
[0016]所述光稳定剂为二苯甲酮类、苯丙三唑类和受阻胺类中的一种或几种的混合物；
[0017]所述润滑剂为硬脂酸酰胺类、蒙胆蜡类和油酸酰胺类中的一种或几种的混合物。
[0018]本专利技术所用的受阻酚类抗氧剂为四(β
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯(抗氧剂1010)、3
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸正十八烷醇酯(抗氧剂1076)、2,6
‑
对二叔丁基对甲酚(抗氧剂264)中的一种或几种混合物。本专利技术所用的亚磷酸酯类抗氧剂为三(2,4
‑
二叔丁基)亚磷酸苯酯(抗氧剂168)、双(2,4
‑
二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯(抗氧剂THP
‑
24)、亚磷酸三月桂酸酯、亚磷酸三(十三烷基)酯中的一种或几种混合物。
[0019]本专利技术所用的光稳定剂为包含受阻胺类、二苯甲酮类、苯丙三唑类光稳剂中的一种或几种，如光稳定剂622、光稳定剂770(简称770)、双(2,2,6,6
‑
四甲基
‑4‑
哌啶基)癸二酸酯(HA
‑
10)、聚丁二酸(4
‑
羟乙基
‑
2,2,6,6
‑
四甲基
‑1‑
哌啶乙醇)酯(BW
‑
10LD)、[[3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基]甲基]丁基丙二酸二(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纤维级聚氨酯切片，其特征在于，按质量份数计，原料包括：聚四氢呋喃二元醇61
‑
70份，二苯基甲烷二异氰酸酯23
‑
29份，主扩链剂5
‑
8份，辅助扩链剂0.5
‑
0.9份和催化剂0.001
‑
0.003份；所述聚四氢呋喃二元醇的分子量为1300～1700；所述二苯基甲烷二异氰酸酯由2,4'
‑
二苯基甲烷二异氰酸酯和4,4'
‑
二苯基甲烷二异氰酸酯混合得到；所述2,4'
‑
二苯基甲烷二异氰酸酯占所述二苯基甲烷二异氰酸酯的5
‑
20wt％；所述催化剂为有机锡类催化剂。2.根据权利要求1所述的纤维级聚氨酯切片，其特征在于，所述纤维级聚氨酯切片的原料还包括抗氧剂0.1
‑
1.0份、光稳定剂0.1
‑
1.0份和润滑剂0.1
‑
1.0份；所述抗氧剂为受阻酚类或亚磷酸酯类抗氧剂；所述光稳定剂为二苯...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾振兴，郑玉成，韩风安，侯惊天，谢春宇，滑冰涛，任鹏，郎增科，郎东辉，郎潇，
申请(专利权)人：保定邦泰高分子新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：