[发明专利]一种高单丝间抱合力聚氨酯弹性纤维的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种提高聚氨酯弹性纤维单丝间抱合力的方法，主要用于制备20D以上的多fila粗旦丝，属于聚氨酯弹性纤维技术领域。

背景技术

聚氨酯弹性纤维目前已是一种应用非常广泛的化学纤维。应用包括从袜子、丝袜、内衣裤到运动服、高档泳衣等领域。将纤维中各单丝之间分开时所需要的力称之为抱合力，抱合力不良，在织布过程经过与机器的摩擦后容易产生分丝现象，从而出现断丝，造成布匹浪费、织布工序不正常。即使在织布时分丝后无断丝现象，然而可能在染色时出现色斑和颜色不鲜明等缺点。针对此问题，申请人做出此发明。

发明内容

技术问题：本发明的目的是提供一种高单丝间抱合力聚氨酯弹性纤维的制备方法，通过原液内硬脂酸镁含量的降低来提高单丝间的抱合力，同时通过在油剂中添加硬脂酸镁来提高纤维与纤维之间的退绕性。

技术方案：本发明是通过如下步骤实现的：

1）聚合：通过聚四亚甲基醚二醇与4，4二苯甲基二异氰酸酯在60-90℃反应生成预聚物，把溶剂二甲基乙酰胺、预聚物、二胺在扩链反应器内混合进行扩链反应而生成聚氨酯原液，再在所述的聚氨酯原液中添加抗氧化剂、染色剂、抗黄变剂和硬脂酸镁，混合储藏熟化后制成聚氨酯纺丝原液；在聚氨酯原液中不包括溶剂，硬脂酸镁的质量百分比范围为0.01-0.1%；抗氧化剂质量百分比范围为0.1-1.5%、染色剂质量百分比范围为0.1-0.5%、抗黄变剂质量百分比范围为0.1-0.5%。

2）纺丝：把聚氨酯纺丝原液通过齿轮泵移送到喷丝板挤出，喷丝板出来的原液在纺丝甬道内经过高温空气固化而成聚氨酯弹性纤维，最后经加捻、上油、卷绕制成聚氨酯弹性纤维成品。

在上油工序程中，选择的是二甲基硅油，并且在硅油内添加硬脂酸镁，硬脂酸镁在硅油中的质量百分比为0.5-3%，聚氨酯纤维的上油率控制在1-6%。

有益效果：本发明的一种提高聚氨酯弹性纤维单丝间抱合力的方法，适用于20D以上的粗旦丝的制备，通过原液内硬脂酸镁含量的降低来提高单丝间的抱合力，同时通过在油剂中添加硬脂酸镁来提高纤维与纤维之间的退绕性。本发明工艺原理简单，容易操作。

具体实施方式

1）聚合：通过聚四亚甲基醚二醇与4，4二苯甲基二异氰酸酯在60-90℃反应生成预聚物，把溶剂二甲基乙酰胺、预聚物、二胺在扩链反应器内混合进行扩链反应而生成聚氨酯原液，再在所述的聚氨酯原液中添加抗氧化剂、染色剂、抗黄变剂和硬脂酸镁，混合储藏熟化后制成聚氨酯纺丝原液；在聚氨酯原液中不包括溶剂，硬脂酸镁的质量百分比范围为0.01-0.1%；抗氧化剂质量百分比范围为0.1-1.5%、染色剂质量百分比范围为0.1-0.5%、抗黄变剂质量百分比范围为0.1-0.5%。

为提高聚氨酯弹性纤维在后段客户使用过程中的退绕性，通常都在聚合原液中加入一定量的硬脂酸镁，硬脂酸镁的主要作用是润滑与抗粘作用，加入硬脂酸镁可以使纤维在后序织布等过程中防止纤维之间因为粘合而造成难退绕、断丝等现象。但同时它也会使纤维内单丝之间的粘合力下降。所以本发明就是通过降低硬脂酸镁的含量来提高单丝间的抱合力。

2）纺丝：把聚氨酯纺丝原液通过齿轮泵移送到喷丝板挤出，喷丝板出来的原液在纺丝甬道内经过高温空气固化而成聚氨酯弹性纤维，最后经加捻、上油、卷绕制成聚氨酯弹性纤维成品。上油工序程中，选择的是二甲基硅油，并且在硅油内添加硬脂酸镁，硬脂酸镁在硅油中的质量百分比为0.5-3%，聚氨酯纤维的上油率控制在1-6%。

油剂：为保证纤维在后序使用过程中的退绕性，需要在硅油中添加硬脂酸镁，硬脂酸镁添加量为0.5-3%，同时上油率控制在1-6%，以防止纤维与纤维之间进行粘合，从而提高纤维在后序使用过程中的退绕性。

下面用具体的实施例来详细描述本发明的具体生产过程，但这些实施例不得理解为任何意义上的对本发明的限制。

实施例1：

在聚氨酯原液中不包括溶剂，硬脂酸镁的质量百分比范围为0.1%；抗氧化剂质量百分比范围为0.1-1.5%、染色剂质量百分比范围为0.1-0.5%、抗黄变剂质量百分比范围为0.1-0.5%。纺丝上油工艺中，硅油中硬脂酸镁的含量为0.5%，上油率为4.0%，其它工艺为干法纺丝常规生产工艺，生产30D规格的聚氨酯弹性纤维。

实施例2：