[发明专利]一种多乙烯多胺改性聚氨酯弹性纤维的制备方法

说明书

本发明提出了一种多乙烯多胺改性聚氨酯弹性纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：制备聚氨酯脲溶液；S2：制备多乙烯多胺溶液；S3：将S1制备的聚氨酯脲溶液和S2制备的多乙烯多胺溶液混合得到氨纶纺丝液；S4：将S3制备的氨纶纺丝液熟化后，经干法纺丝得到多乙烯多胺改性聚氨酯弹性纤维。本发明所述的一种多乙烯多胺改性聚氨酯弹性纤维的制备方法，其所制备而成的多乙烯多胺改性聚氨酯弹性纤维同时具有高模量、高强力和耐高温的优点，在后道织造时断丝少，高温染整处理时不会发生融断，且发明生产过程简单、成本低，利于产业化生产。

技术领域

本发明涉及高分子材料制备技术领域，具体涉及一种具有高模量、高强力、耐高温的多乙烯多胺改性聚氨酯弹性纤维的制备方法。

背景技术

聚氨酯弹性纤维作为合成纤维中的一种，是一种软硬段交替的多嵌段共聚物，由于其独特的拉伸性能和回弹性能，在各类服装面料中均有广泛应用。但聚氨酯弹性纤维在纺织中很少单独使用，一般与其他合成纤维如锦纶、涤纶等交织经高温染整处理后使用。

聚氨酯弹性纤维在后道织造退绕时，若拉伸强力小，弹性模量不足，极易发生断丝现象，影响生产效率；含氨纶纤维的织物在高温染整处理时，若氨纶纤维强力和耐高温性不足，则会发生氨纶融断和布面失弹的现象，影响织物的品质。

中国专利CN102127826A公布了一种通过二胺改性层状纳米粒子提高氨纶纤维耐高温性能的方法，但纳米粒子的分散性不易控制；中国专利CN102220653A公开了一种耐热氨纶纤维的制备方法，通过引入芳香族二胺提高氨纶纤维的耐热性能，但由于分子链中含有苯环结构，造成氨纶纤维易黄变；中国专利CN103498209A公开了一种具有耐高温和耐碱聚氨酯弹性纤维的制备方法，主要通过含氟芳香族二元胺作为扩链剂制备而成，但原料价格高且不易取得；美国专利US6663959B1公布了通过二烷基磺基琥珀酸盐提高氨纶纤维强力的方法，但这类物质会降低氨纶纤维的耐高温性能。

目前，通过一种简单易行的技术手段同时实现氨纶纤维的高模量、高强力和耐高温性能的研究鲜有报道。需要研发一种聚氨酯弹性纤维的制备方法，所制得的聚氨酯弹性纤维，不仅同时具有高模量、高强力、耐高温的优点，并且其在后道织造时断丝少，高温染整处理时不会发生融断。

发明内容

针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种多乙烯多胺改性聚氨酯弹性纤维的制备方法，解决了现有的聚氨酯弹性纤维不能同时具备高模量、高强力和耐高温性能的问题，并且其在后道织造时断丝少，高温染整处理时不会发生融断，同时该制备方法简单易行，成本较低。

为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：一种多乙烯多胺改性聚氨酯弹性纤维的制备方法，包括以下步骤：

S1：制备聚氨酯脲溶液；

S2：制备多乙烯多胺溶液；

S3：将S1制备的聚氨酯脲溶液和S2制备的多乙烯多胺溶液混合得到氨纶纺丝液；

S4：将S3制备的氨纶纺丝液熟化后，经干法纺丝得到多乙烯多胺改性聚氨酯弹性纤维。

进一步地，S1中所述聚氨酯脲溶液是将聚氨酯脲聚合物溶解在二甲基乙酰胺溶剂中制备而成。

进一步地，所述聚氨酯脲聚合物是由聚四氢呋喃醚二醇PTMG、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯MDI和小分子胺混合溶液进行聚合反应制备而成。

进一步地，所述小分子胺混合溶液为丙二胺、乙二胺、二乙胺混合而成。

进一步地，所述多乙烯多胺溶液是将多乙烯多胺溶解在二甲基乙酰胺溶剂中制备而成，所述多乙烯多胺是乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺的联产物。

进一步地，所述多乙烯多胺的添加量为聚氨酯脲聚合物重量的0.5％～3％。