[发明专利]具有耐高温和耐碱聚氨酯弹性纤维的制备方法

权利要求书

1.一种具有耐高温和耐碱聚氨酯弹性纤维的制备方法，其特征在于该方法包括如下几个步骤：

1）在预聚反应阶段，将低聚物二元醇和二异氰酸酯按照摩尔比1:1.4～1:2.0混合，在85±5℃下反应90～120min得到异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚物；

2）用非质子性极性溶剂溶解聚氨酯预聚物，从而获得预聚物溶液；

3）将制备的预聚物溶液冷却后，加入混合胺溶液进行扩链反应和链终止反应，形成固含量为30～45%的聚氨酯脲溶液；

4）向制备的聚氨酯脲溶液中加入添加剂，充分混合均匀后，制备氨纶纺丝液；

5）将制备的氨纶纺丝液熟化后，采用干法纺丝得到耐高温和耐碱聚氨酯弹性纤维。

2.根据权利要求1所述的具有耐高温和耐碱聚氨酯弹性纤维的制备方法，其特征在于：步骤1）中所述的低聚物二元醇为数均分子量1500～3000的聚四氢呋喃醚二醇PTMG或数均分子量1500～3000的聚丙二醇PPG，或是二者的混合物。

3.根据权利要求1所述的具有耐高温和耐碱聚氨酯弹性纤维的制备方法，其特征在于：步骤1）中所述的二异氰酸酯为4,4’-甲苯二异氰酸（4,4’-MDI）或2,4-甲苯二异氰酸酯（2,4-MDI），或是二者的混合物。

4.根据权利要求1所述的具有耐高温和耐碱聚氨酯弹性纤维的制备方法，其特征在于：步骤2）中所述的非质子性极性溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺（DMF）或N,N-二甲基乙酰胺（DMAC）。

5.根据权利要求1所述的具有耐高温和耐碱聚氨酯弹性纤维的制备方法，其特征在于：步骤3）所述的扩链剂为含氟芳香族二元胺，包括4-氟-1,2-苯二胺、4-氯-5-氟邻苯二胺、2,2’-双（三氟甲基）-4,4’-二氨基苯基醚、2,2’-二（三氟甲基）二氨基联苯、4-三氟甲基邻苯二胺、2-三氟甲基-4,4’-二氨基二苯醚、2,2-二[4-（4-氨基-2-三氟甲基苯氧基）苯基]丙烷、2,2’-二[4-（4-氨基-2-三氟甲基苯氧基）苯基]六氟丙烷、4,4’-二（4-氨基-2-三氟甲基苯氧基）二苯基砜、4-（4-氨基-2-三氟甲基苯氧基）-4’-（4-氨基-苯氧基）二苯基砜和2-[4-（4-氨基-2-三氟甲基-苯氧基）苯基]-2-[4-（4-氨基-苯氧基）苯基]六氟丙烷的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的具有耐高温和耐碱聚氨酯弹性纤维的制备方法，其特征在于：步骤3）所述的扩链剂为含氟芳香族二元胺与脂肪族二元胺的混合物，含氟芳香族二元胺选自4-氟-1,2-苯二胺、4-氯-5-氟邻苯二胺、2,2’-双（三氟甲基）-4,4’-二氨基苯基醚、2,2’-二（三氟甲基）二氨基联苯、4-三氟甲基邻苯二胺、2-三氟甲基-4,4’-二氨基二苯醚、2,2’-二[4-（4-氨基-2-三氟甲基苯氧基）苯基]丙烷、2,2-二[4-（4-氨基-2-三氟甲基苯氧基）苯基]六氟丙烷、4,4’-二（4-氨基-2-三氟甲基苯氧基）二苯基砜、4-（4-氨基-2-三氟甲基苯氧基）-4’-（4-氨基-苯氧基）二苯基砜和2-[4-（4-氨基-2-三氟甲基-苯氧基）苯基]-2-[4-（4-氨基-苯氧基）苯基]六氟丙烷的一种或几种；脂肪族二元胺选自乙二胺、丙二胺、己二胺或2-甲基-1,5-戊二胺中的一种或几种，其中含氟芳香族二元胺与脂肪族二元胺的摩尔比2:8～8:2。

7.根据权利要求1所述的具有耐高温和耐碱聚氨酯弹性纤维的制备方法，其特征在于：步骤3）所述的链终止剂为二乙胺、二丙胺、乙醇胺或正己胺，或其混合物。

8.根据权利要求1所述的具有耐高温和耐碱聚氨酯弹性纤维的制备方法，其特征在于：步骤4）中所述的添加剂为消光剂、防黄变剂、抗紫外线吸收剂、抗氧化剂和润滑解舒剂的DMAC溶液。

9.根据权利要求1所述的具有耐高温和耐碱聚氨酯弹性纤维的制备方法，其特征在于：步骤5）中所述的氨纶纺丝液的表观粘度在20℃为3000～8000poise。