[发明专利]一种锦纶聚合用二氧化钛悬浮液及其制备方法

说明书

本发明涉及锦纶制备领域，公开了一种锦纶聚合用二氧化钛悬浮液及其制备方法，包括以下组分：二氧化钛、己内酰胺、二元胺改性剂和水。本发明在二氧化钛和己内酰胺水溶液混合的同时加入二元胺改性剂，二元胺改性剂的氨基能够与二氧化钛上的羧基通过化学键结合，同时二元胺的其他氨基又与己内酰胺中的羧基也可以通过化学键结合，从而在二氧化钛和己内酰胺间形成交联点，增加两者间的结合力，其有益效果是能够提高二氧化钛分散后的稳定性，减缓团聚的产生，对聚合生产的冲击更少。同时，由于这种反应型二氧化钛悬浮液在进入聚合管列管后沉积的情况更少，结垢情况明显好转。

技术领域

本发明涉及锦纶制备领域，尤其涉及一种锦纶聚合用二氧化钛悬浮液及其制备方法。

背景技术

二氧化钛作为一种消光剂在聚合物生产中被广泛应用，通常是将二氧化钛与聚合单体或其水溶液按一定浓度混合均匀后，送入聚合装置经聚合反应后得到消光聚合物。申请号为CN104313722A的中国专利公开了一种制备二氧化钛悬浮液的方法，包括己内酰胺水溶液的配制、二氧化钛悬浮液的配制、二氧化钛悬浮液的离心分离、二氧化钛悬浮液的调配和粗二氧化钛的回收利用，其二氧化钛的配制是通过将二氧化钛与己内酰胺水溶液通过物理搅拌混合得到。由于二氧化钛属于极性金属氧化物在己内酰胺水溶液能够达到理想分散状态，但是在分散后非常容易再次团聚，给聚合生产带来不利影响，最直接的后果就是熔体过滤器切换周期短或堵塞、切片可纺性能下降，同时二氧化钛在聚合管列管壁沉积结垢后造成换热效率下降能耗增加。

为此，有必要开发出一种新的不易二次团聚的用于消光用的二氧化钛悬浮液。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种锦纶聚合用二氧化钛悬浮液及其制备方法，本发明的二氧化钛悬浮液作为消光剂，专用于锦纶聚合，该二氧化钛悬浮液分散性好，在聚合时不易二次团聚，因而熔体过滤器切换周期长、切片可纺性能高、聚合管列管壁沉积结垢少。

本发明的具体技术方案为：一种锦纶聚合用二氧化钛悬浮液，包括以下组分：二氧化钛、己内酰胺、二元胺改性剂和水。

本发明的原理为：在消光剂二氧化钛和己内酰胺水溶液混合的同时加入二元胺改性剂，二元胺改性剂的氨基能够与二氧化钛上的羧基通过化学离子键结合，同时二元胺的其他氨基又与己内酰胺中的羧基也可以通过化学键结合，从而在二氧化钛和己内酰胺间形成交联点，增加两者间的结合力，其有益效果是能够提高二氧化钛分散后的稳定性，减缓团聚的产生，对聚合生产的冲击更少。同时，由于这种反应型二氧化钛悬浮液在进入聚合管列管后沉积的情况更少，通过熔体过滤器时压差平稳。

而现有技术中只添加分散剂，虽然前期悬浮液稳定性好，但是长时间后二氧化钛会发生二次团聚，而本发明则可有效解决这一技术问题。

作为优选，所述二元胺改性剂选自乙二胺、己二胺和戊二胺。

作为优选，所述二氧化钛的质量浓度为5％-25％。

作为优选，所述己内酰胺的质量浓度为30％-50％，所述二元胺改性剂的质量为己内酰胺质量的3-10％。

作为优选，所述二元胺改性剂的质量为己内酰胺质量的5-8％。

作为优选，悬浮液还包括分散剂。

作为优选，所述分散剂为六偏磷酸钠。

作为优选，所述分散剂的质量浓度为0.01-0.1％。

一般情况下，分散剂的添加量稳定性越好。但是本发明团队发现，若分散剂的添加量高于0.1％这一临界值，会影响锦纶最终的聚合反应，因此需要严格控制用量。

一种二氧化钛悬浮液(不含分散剂)的制备方法，包括以下步骤：将二氧化钛、二元胺改性剂与己内酰胺的水溶液在混合器中混合均匀后得到初级悬浮液，再经离心、研磨和调配后制成二氧化钛悬浮液。