[发明专利]一种提高聚氨酯纤维强力和应变的方法

权利要求书

1.一种提高聚氨酯纤维强力和应变的方法，其特征在于，包括聚氨酯纤维制备工艺中的纺丝液配制、凝固浴配制、纺丝及后处理，所述的方法按以下步骤进行：

(1)聚氨酯纺丝液溶液的配制

S1：按质量比将以下三类溶剂配混成三元混合溶剂，在常温下，搅拌速度为200r/min，搅拌10min得到混合溶剂体系，其配比如下：

聚氨酯的不良溶剂的质量分数：5％～45％；

N,N-二甲基甲酰胺的质量分数：30％～90％；

极性低于N,N-二甲基甲酰胺的溶剂的质量分数：5％～30％；

S2：按质量比，聚氨酯预聚体：混合溶剂＝30％:70％～40％:60％称取聚氨酯预聚体，于250mL烧杯中，加入S1中的三元混合溶剂，于25～40℃下，以700～1000r/min搅拌速度，机械搅拌0.5～5h，使其充分溶解；

S3：将S2中得到的混合溶液置于真空烘箱，静置20min以除去混合溶液中的气泡；

S4：将S3中得到的分散均匀的聚氨酯溶液密封待用；

(2)凝固浴配制

将质量分数比为95％：5％的去离子水与醇类有机溶剂配混，搅拌均匀后配制成凝固浴，其中，凝固浴溶液的温度为20～50℃，去离子水的导电率≤16MΩ·cm；

(3)纺丝及后处理

S1：将聚氨酯纺丝液倒入湿法纺丝容器中，以注射泵速度15mL/h，从不同孔径的喷丝孔挤出后浸入上述凝固浴溶液中浸泡；

S2:将S1中浸没沉淀处理后的未完全成型的聚氨酯纤维进行牵伸处理；

S3:将S2经过多倍牵伸后的聚氨酯纤维进行热处理，即得到聚氨酯纤维产品。

2.根据权利要求书1所述的一种提高聚氨酯纤维强力和应变的方法，其特征在于，所述的聚氨酯的不良溶剂为甲苯或二甲苯中的一种或两种共混物，所述的极性低于N,N-二甲基甲酰胺的溶剂为丙酮、二氧六环或四氢呋喃中的一种或多种共混物。

3.根据权利要求书1所述的一种提高聚氨酯纤维强力和应变的方法，其特征在于，所述的聚氨酯预聚体为聚醚型聚氨酯预聚体或聚酯型聚氨酯预聚体或聚酯-聚醚型聚氨酯预聚体中的一种。

4.根据权利要求书1所述的一种提高聚氨酯纤维强力和应变的方法，其特征在于，所述的醇类有机溶剂为乙醇或1-丙醇或1-丁醇或2-丙醇或乙二醇中的一种或几种共混物。

5.根据权利要求书1所述的一种提高聚氨酯纤维强力和应变的方法，其特征在于，所述的凝固浴溶液浸泡时间为20～300s。

6.根据权利要求书1所述的一种提高聚氨酯纤维强力和应变的方法，其特征在于，所述的多倍牵伸是指将浸没沉淀处理后的未完全成型的聚氨酯纤维进行0.2～5倍牵伸处理。

7.根据权利要求书1所述的一种提高聚氨酯纤维强力和应变的方法，其特征在于，所述热处理温度为60～80℃，所述热处理时间为100～200s。