[发明专利]一种尼龙纤维及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及纺织材料技术领域，具体涉及一种尼龙纤维及其制备方法。

背景技术

尼龙纤维是最早工业化的合成纤维，具有良好的综合性能，包括力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性等，且摩擦系数低、有一定的阻燃性，易于加工，在产业上被广泛应用于制造帘子线、工业用布、缆绳、传送带、帐篷、渔网等。

一般情况下，如果尼龙纤维的单丝纤度粗，从纺丝组件挤出的纺丝熔体细流的冷却会变慢。为了保证纺丝和牵伸工艺的稳定性，通常需要降低纺丝温度并降低牵引速度。但是，如果降低牵引速度，就会降低生产效率，而且尼龙的取向性会变差；同时，为了提高尼龙纤维的强度，往往需要高的牵伸倍数，但这会诱发断头，使尼龙纤维的可纺性能恶化。而如果降低纺丝温度，从纺丝组件挤出的纺丝熔体细流会急冷、固化，尼龙的取向性不充分，在后续拉伸时会很困难，容易发生断头，使尼龙纤维的可纺性能恶化。另外，为了促进纺丝熔体细流的冷却、固化，添加热传导率高的碳黑是较为有效的方法，但是这样一来尼龙纤维通常带有颜色，无法得到白色或可染色的尼龙纤维，限制了其应用范围。

发明内容

本发明的目的在于提供一种尼龙纤维及其制备方法，本发明提供的尼龙纤维不引入其它颜色，且强度和伸长率高，可纺性能良好，具有较大的应用范围。

本发明提供了一种尼龙纤维，单丝纤度为20～50d，按重量份数计，由包括以下组分的原料制备得到：

尼龙100份；

亚磷酸酯类化合物0.1～0.3份。

优选的，所述尼龙包括尼龙6、尼龙66、尼龙11、尼龙12和尼龙610中的一种或几种。

优选的，所述亚磷酸酯类化合物包括亚磷酸三苯酯、亚磷酸三壬基酚酯、亚磷酸三(十二烷基)酯、亚磷酸三(甲苯酯)、亚磷酸三月桂酯、亚磷酸三油醇酯或三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸。

优选的，所述尼龙纤维的复丝旦数为200～2000d。

本发明提供了上述技术方案所述尼龙纤维的制备方法，包括以下步骤：

(1)将尼龙和亚磷酸酯类化合物进行熔融挤出，得到纺丝熔体；

(2)将所述步骤(1)得到的纺丝熔体依次进行纺丝、牵伸，得到尼龙纤维。

优选的，所述步骤(1)中熔融挤出是依次经过五个加热区，各加热区的温度为：

一区的温度为260～270℃；

二区的温度为275～285℃；

三区的温度为265～275℃；

四区的温度为280～290℃；

五区的温度为280～290℃。

优选的，所述步骤(2)中纺丝的温度为280～290℃。

优选的，所述步骤(2)中牵伸是依次经过五个牵伸辊，四辊与一辊的牵伸速度比记为总牵伸倍数，三辊与二辊的牵伸速度比记为最大牵伸倍数，所述最大牵伸倍数占总牵伸倍数的55％～60％。

优选的，所述步骤(2)中各牵伸辊的牵伸速度为：

一辊的牵伸速度为450～550m/min；

二辊的牵伸速度为550～660m/min；

三辊的牵伸速度为1400～1700m/min；

四辊的牵伸速度为2000～2400m/min；

五辊的牵伸速度为1900～2400m/min。

优选的，所述步骤(2)中各牵伸辊的温度为：

一辊的温度为20～30℃；

二辊的温度为70～80℃；

三辊的温度为180～190℃；

四辊的温度为200～210℃；

五辊的温度为160～170℃。

本发明提供了一种尼龙纤维，单丝纤度为20～50d，按重量份数计，由尼龙100份和亚磷酸酯类化合物0.1～0.3份制备得到。本发明在尼龙中添加亚磷酸酯类化合物，不会引入其它颜色；同时能够使尼龙在纺丝后的相对黏度增加5％以上，在不降低纺丝温度的前提下，能够促进纺丝熔体细流的固化，且能够使单丝纤度为20～50d的尼龙纤维的强度在8g/d以上、伸长率在23％以上，可纺性能良好，具有较大的应用范围。

本发明提供了上述尼龙纤维的制备方法，步骤简单、易于规模化生产。

具体实施方式

本发明提供了一种尼龙纤维，单丝纤度为20～50d，按重量份数计，由包括以下组分的原料制备得到：

尼龙100份；

亚磷酸酯类化合物0.1～0.3份。