一种含木薯淀粉的消光熔纺氨纶切片及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种含木薯淀粉的消光熔纺氨纶切片及其制备方法，属于高分子材料技术领域。其原料按质量份数计，包括：多元醇47

【技术实现步骤摘要】
一种含木薯淀粉的消光熔纺氨纶切片及其制备方法


[0001]本专利技术涉及高分子材料
，特别涉及一种含木薯淀粉的消光熔纺氨纶切片及其制备方法。

技术介绍

[0002]氨纶具有优异的延伸性和弹性回复率，已被广泛应用于纺织领域。在织物中掺入一定量的氨纶，能很好的提升织物的回弹性、轻量化、穿着舒适度以及质地柔软性。但是由于氨纶纤维透明度较高，对光线的吸收较弱，会导致含有氨纶纤维的织物的表面反光性增强，这无疑降低了织物的美观和品质，无法满足人们个性化的需求。
[0003]为此，CN103087505A、CN108102347B、CN101599314A、CN10345662A、CN104497553A、CN108102347A、CN103406846A、CN112322027A等专利设计了以SiO2、TiO2、MgO、Al2O3等无机物作为消光剂，或以SEBS、SEPS、EPDM、NBR、高抗冲聚苯乙烯等有机高分子材料作为雾面调节剂添加于热塑性弹性体中的方案，与正常的氨纶织物相比，这些方案制备的产品的表面雾度大幅度提高。
[0004]目前，越来越多的制造企业已向绿色可持续发展方向升级。而作为织物的基础原材料之一，氨纶纤维已向可持续发展的生物基材料转化。以氨纶原料为基准，CN114031742A、CN114292382A、CN109438653B、CN114292501A等专利给出了多种生物基有机物添加方案：生物基癸二酸和异山梨醇、生物基小分子扩链剂、乳酸等。经这些专利的制备方法获得的生物基熔纺氨纶纤维既保持了优异的力学性能以及热学性能，还具有了如弱透光性、表面光泽感、生物可降解性等性能。
[0005]但是这些专利的功效只专精于生物性和消光性中的一种，现有技术中对于同时具有良好的生物性和消光性的生物基氨纶纤维还鲜有报道。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于，提供一种含木薯淀粉的消光熔纺氨纶切片及其制备方法。本专利技术使用的生物基材料在赋予氨纶一定的消光性的同时，还具有很好的生物降解性，低碳环保。并且本专利技术的制造方法简单，工艺稳定，便于操作，适合大规模工业化生产。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：
[0008]本专利技术技术方案之一：提供了一种含木薯淀粉的消光熔纺氨纶切片，原料按质量份数计，包括：
[0009]多元醇47
‑
56份、二异氰酸酯30
‑
40份、扩链剂8
‑
11份、木薯淀粉0.5
‑
5份、抗氧剂0.1
‑
0.5份、润滑剂0.1
‑
0.5份。
[0010]优选地，所述多元醇为聚己二酸乙二醇酯多元醇(PEA
‑
1000)、聚己二酸
‑
1,4丁二醇酯多元醇(PBA
‑
1000)、聚己二酸乙二醇
‑
1,4丁二醇酯多元醇(PEBA
‑
1000)、聚四氢呋喃多元醇(PTMEG
‑
1000)和聚氧化丙烯多元醇(PPG
‑
1000)中的一种或几种，分子量为950～1050。
[0011]优选地，所述二异氰酸酯为4,4'
‑
二苯基甲烷二异氰酸酯、二环乙基甲烷二异氰酸
酯、六亚甲基二异氰酸酯和苯二亚甲基二异氰酸酯中的一种或几种。
[0012]优选地，所述扩链剂为1,4
‑
丁二醇、1,6
‑
己二醇、1,4
‑
双(2
‑
羟乙氧基)苯、新戊二醇、1,4
‑
环己烷二甲醇和3
‑
甲基
‑
1,5
‑
戊二醇中的一种或几种。
[0013]优选地，所述木薯淀粉的含水率在0.5wt％以下。
[0014]优选地，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂B215、抗氧剂1076和抗氧剂1098中的一种或几种。
[0015]优选地，所述润滑剂为硬脂酸锌、硬脂酸钙、季戊四醇四硬脂酸、乙撑双硬脂酸酰胺、蒙旦蜡E蜡和油酸酰胺中的一种或几种。
[0016]本专利技术技术方案之二：提供上述含木薯淀粉的消光熔纺氨纶切片的制备方法，包括以下步骤：
[0017](1)多元醇、抗氧剂和润滑剂混合预热作为组分A；预热二异氰酸酯作为组分B；预热扩链剂作为组分C；
[0018](2)将组分A、B、C与木薯淀粉混合，塑化并混合均匀，造粒，得到所述含木薯淀粉的消光熔纺氨纶切片。
[0019]优选地，步骤(1)中：所述组分A的预热温度为100
‑
130℃；所述组分B的预热温度为60
‑
80℃；所述组分C的预热温度为80
‑
100℃。
[0020]三个组分预热温度不同是因为物质不同，在各自的温度区间内，各组分不会结晶能够正常使用，温度过高会使组分挥发变质，影响使用。理论上在各物质温度区间内对数据结果是没有影响的，但在加工合成过程中会影响反应速率，本专利技术实施例所选温度为最佳温度。
[0021]优选地，步骤(2)中：所述塑化和均化在双螺杆挤出机中进行，其中一阶螺杆挤出机的温度设定为180～240℃，转速为180～320r/min；二阶螺杆挤出机的温度设定为140～250℃，转速为80～220r/min；所述造粒为水下造粒。
[0022]本专利技术方案中，所述双螺杆挤出机分为二阶，一阶为小螺杆，二阶为大螺杆，塑化和均化是同时进行的，均化指通过采用一定的工艺措施，达到降低物料化学成分的波动振幅，使物料的化学成分均匀一致的过程，与混合均匀不同。
[0023]本专利技术的有益技术效果如下：
[0024]本专利技术创造性地在氨纶熔纺方案中添入木薯淀粉作为消光剂，淀粉与TPU可通过双螺杆挤出机均匀混合，使得淀粉粒子均匀分散在TPU体系中，从而降低TPU的透光性。在市面上的淀粉中，木薯淀粉由于其价格便宜，作为本专利技术的首选。本专利技术通过木薯淀粉的加入，极大的降低了氨纶材料的透明度和反光能力，可以满足客户更多的个性化需求。并且以本专利技术设计的含木薯淀粉的消光熔纺氨纶切片的制备方法制备出的氨纶切片，还能为以其制备的织物提供很好的机械性能，其断裂强度可达1.62
‑
1.82cN/dex，断裂伸长率可达469
‑
498％，甚至会高于不添加木薯淀粉的方案。
[0025]本专利技术使用的生物基材料在赋予氨纶一定的消光性的同时，还具有很好的生物降解性，低碳环保。并且本专利技术的制造方法简单，工艺稳定，便于操作，适合大规模工业化生产。
具体实施方式
[0026]现详细说明本专利技术的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本专利技术的限制，而应理解为是对本专利技术的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。应理解本专利技术中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本专利技术。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含木薯淀粉的消光熔纺氨纶切片，其特征在于，原料按质量份数计，包括：多元醇47
‑
56份、二异氰酸酯30
‑
40份、扩链剂8
‑
11份、木薯淀粉0.5
‑
5份、抗氧剂0.1
‑
0.5份、润滑剂0.1
‑
0.5份。2.根据权利要求1所述的含木薯淀粉的消光熔纺氨纶切片，其特征在于，所述多元醇为聚己二酸乙二醇酯多元醇、聚己二酸
‑
1,4丁二醇酯多元醇、聚己二酸乙二醇
‑
1,4丁二醇酯多元醇、聚四氢呋喃多元醇和聚氧化丙烯多元醇中的一种或几种，分子量为950～1050。3.根据权利要求1所述的含木薯淀粉的消光熔纺氨纶切片，其特征在于，所述二异氰酸酯为4,4'
‑
二苯基甲烷二异氰酸酯、二环乙基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和苯二亚甲基二异氰酸酯中的一种或几种。4.根据权利要求1所述的含木薯淀粉的消光熔纺氨纶切片，其特征在于，所述扩链剂为1,4
‑
丁二醇、1,6
‑
己二醇、1,4
‑
双(2
‑
羟乙氧基)苯、新戊二醇、1,4
‑
环己烷二甲醇和3
‑
甲基
‑
1,5
‑
戊二醇中的一种或几种。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘思佳，贾振兴，郑玉成，韩风安，李璇璇，滑冰涛，侯惊天，郎东辉，郎潇，郎增科，
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：