[发明专利]一种具有高热定型效率聚氨酯脲弹性纤维的生产方法

权利要求书

1.一种具有高热定型效率聚氨酯脲弹性纤维的生产方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

1）采用分子量1000～4000的聚四亚甲基醚二醇（PTMEG）与4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯（4,4’-MDI）和异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）的混合物在有机酰胺溶剂中反应制得预聚体；

2）所述预聚体与单胺化合物、二元仲胺化合物的混合胺的有机酰胺溶液进行第一次扩链反应，得到聚氨酯脲溶液A；

3）所述聚氨酯脲溶液A与单胺化合物、二元伯胺化合物的混合胺的有机酰胺溶液进行第二次扩链反应，得到聚氨酯脲溶液B；

4）于聚氨酯脲溶液B中加入二胺和/或三胺化合物的有机酰胺溶液，得到具有过量胺存在的聚氨酯脲溶液C；

5）于聚氨酯脲溶液C中加入4,4’-二苯基甲烷脲类衍生物，并进行低速搅拌熟化，得到聚氨酯脲原液；

6）将聚氨酯脲原液进行干法纺丝。

2.根据权利要求1所述的一种具有高热定型效率聚氨酯脲弹性纤维的生产方法，其特征在于：所述步骤1）中，4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯的混合物中异氰酸根-NCO与聚四亚甲基醚二醇中氢氧根-OH的摩尔比为1.6∶1～4.0∶1；4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯与异佛尔酮二异氰酸酯的摩尔比为1.8∶1～19.0∶1。

3.根据权利要求1所述的一种具有高热定型效率聚氨酯脲弹性纤维的生产方法，其特征在于：所述单胺化合物选自正丁胺、正丙胺、异丙胺、苯胺、苄胺、2-异丙基苯胺、二乙胺、二异丁胺、N-甲基苯胺中的一种或几种。

所述二元仲胺化合物选自N,N’-二甲基丙二胺、N,N’-二甲基乙二胺、N,N’-二乙基乙二胺、N,N’-二异丙基乙二胺中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的一种具有高热定型效率聚氨酯脲弹性纤维的生产方法，其特征在于：所述步骤3）中二元伯胺化合物为直链二胺与带支链二胺的混合物，其中直链二胺为选自乙二胺、1,3-丙二胺、1,4-丁二胺中的一种或几种，带支链的二胺为选自1,2-丙二胺、2-甲基-1,5-戊二胺中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的一种具有高热定型效率聚氨酯脲弹性纤维的生产方法，其特征在于：所述步骤4）中二胺和/或三胺化合物为一种低挥发性的胺类化合物，选自2-甲基-1,5-戊二胺、二乙烯三胺中的一种或几种。

6.根据权利要求3所述的一种具有高热定型效率聚氨酯脲弹性纤维的生产方法，其特征在于：所述单胺化合物的总质量占聚四亚甲基醚二醇（PTMEG）的质量分数为0.25wt%～0.65wt%。

二元仲胺化合物中的仲胺官能团与二元伯胺化合物中的伯胺官能团的摩尔比在0.65∶1～3∶1之间。

7.根据权利要求1所述的一种具有高热定型效率聚氨酯脲弹性纤维的生产方法，其特征在于：所述步骤4）中二胺和/或三胺化合物中的官能团与步骤2）中二元仲胺化合物中的仲胺官能团的摩尔比在0.01∶1～1∶1之间。

8.根据权利要求1所述的一种具有高热定型效率聚氨酯脲弹性纤维的生产方法，其特征在于：所述的有机酰胺溶剂为二甲基乙酰胺或二甲基甲酰胺。

9.根据权利要求1所述的一种具有高热定型效率聚氨酯脲弹性纤维的生产方法，其特征在于：所述步骤5）中4,4’-二苯基甲烷脲类衍生物具有如下结构，其添加量为聚氨酯脲溶液固含量的1.5wt%～8.5wt%，

10.根据权利要求1所述的一种具有高热定型效率聚氨酯脲弹性纤维的生产方法，其特征在于：所述步骤（5）中聚氨酯脲原液的浓度为25wt%～50wt%。