[发明专利]耐黄变聚氨酯弹性纤维生产方法

说明书

技术领域

本发明属于化纤技术领域，具体涉及一种耐黄变聚氨酯弹性纤维的生产方 法。

背景技术

聚氨酯弹性纤维通过和其它纤维交编或交织、为人们提供了丰富的纺织面 料。但是、聚氨酯弹性纤维在长期存放时或者暴露在光照比较强的环境下，容易 引起黄变和老化等问题。为防止聚氨酯弹性纤维黄变和老化为目的，技术人员采 取的手段一般都是在聚合原液中加入受阻酚类抗氧剂，及苯并三唑和二苯甲酮或 者邻羟基苯甲酸等紫外线吸收剂进行混合，以提高弹性纤维的耐黄变、耐老化的 性能。可是这类方法都存在添加剂和聚合物相容性差、容易析出等缺点，在实际 应用过程中、耐黄变性并不太好，另外、由于添加剂从纤维析出，还可能导致聚 氨酯弹性纤维在和其他纤维混织时堵塞织针等问题。

发明内容

本发明的目的是使聚氨酯弹性纤维具有良好耐黄变性的生产方法。

本发明的耐黄变氨纶纤维的制备方法，包括如下步骤：

使用聚合多元醇和相当于异氰酸酯总量0.5-10％的异佛尔酮二异氰酸酯以及 90-99.5％的4，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯为原料混合反应得到异氰酸酯封端的 预聚物；

将预聚物用酰胺化合物溶解后与胺类扩链剂混合反应得到聚氨酯脲溶液；

在生成的聚氨酯脲溶液中加入添加剂，得到以聚氨基甲酸酯和聚氨基甲酸酯 脲化合物为重复单元的氨纶纺丝原液；

将氨纶纺丝原液陈化后进行干纺方法纺丝，得到氨纶纤维；

本发明的耐黄变氨纶弹性纤维的制备方法，其中二异氰酸酯类物质和聚合多 元醇的摩尔比是1.55∶1-2.15∶1。

本发明的耐黄变氨纶弹性纤维的制备方法，其中聚合多元醇为分子量为 1800-2000聚合二元醇。

本发明的耐黄变氨纶弹性纤维的制备方法，其中聚氨酯脲溶液的含固量为 25％-35％。

本发明的耐黄变氨纶弹性纤维的制备方法，其中酰胺化合物选自二甲基甲酰 胺、二甲基乙酰胺。

本发明的耐黄变氨纶弹性纤维的制备方法，其中胺类扩链剂由如下摩尔比例 的物质组成的混合物：乙二胺50-85；2-甲基戊二胺或丙二胺15-50，其中扩链 剂还包括至少一种单官能度链终止剂，所述终止剂选自单官能度的伯胺或仲胺、 二乙胺、二-正丁胺、正丁胺、正己胺、环己胺、乙醇胺之一或其混合物等、其 中优选二乙胺或者一乙醇胺。

本发明的耐黄变氨纶弹性纤维的制备方法，其中陈化时间为30-60小时。

本发明的耐黄变氨纶弹性纤维的制备方法，其中干纺方法中使用热氮气或空 气在圆形或方形甬道内对纺丝原液烘干，经牵伸、上油、卷绕制成氨纶纤维。

本发明的耐黄变氨纶弹性纤维的制备方法，其中添加剂包括消光剂二氧化 钛、润滑剂硬脂酸镁。

本发明的有益效果在于预聚反应过程中，加入相当于异氰酸酯总量0.5-10％ 的异佛尔酮二异氰酸酯以及90-99.5％的4，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯和聚醚二 元醇充分反应、生成的预聚物再和胺类扩链剂进行扩链反应生成聚氨酯聚合物。 因为聚合物大分子链当中的含有一定量的脂肪烃化学结构、减少了苯环具有的不 饱和双键数量，降低聚合物因存在不饱和双键、受紫外线照射以及氧化的影响而 导致聚合物变黄倾向。同时、由于是对聚合物分子结构进行的改性、也不存在添 加剂和聚合物的相容性的问题。

下面结合具体实施例详细说明本发明的耐黄变聚氨酯弹性纤维。

具体实施方式

实施例1

聚醚二元醇3500克和4，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯865克以及异佛尔酮二 异氰酸酯5克在85℃反应120min，得到两末端具有异氰酸酯基的预聚物，加入 6871克二甲基乙酰胺溶解形成溶液。边搅拌边快速加入溶解于2070克二甲基乙 酰胺溶液中的71克乙二胺、39克2-甲基戊二胺、10克乙醇胺，进行扩链反应， 得到的聚氨酯脲溶液。然后加入含有TiO₂：8克，硬脂酸镁：10克、二甲基乙酰 胺(DMAC)200克的分散液，混合均匀后得到纺丝原液，纺丝原液陈化30小时后， 使用热氮气或空气在圆形或方形甬道内对纺丝原液烘干，经牵伸、上油、卷绕， 就可以制得氨纶丝。

实施例2