[发明专利]聚酰胺56纤维及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了具有较好的力学性能、染色均匀性能、沸水收缩率低的聚酰胺56纤维及其制备方法。该聚酰胺56纤维包括聚酰胺56和纳米粒子；纳米粒子包括：纳米SiO₂、纳米Al₂O₃、纳米ZrO₂和纳米TiO₂；纳米粒子的量为聚酰胺56质量的0.2％以下，不包括0；聚酰胺56纤维的沸水收缩率为9％以下。本发明的低沸水收缩率的聚酰胺56纤维工艺优化，能够满足使用要求，且能够降低生产成本。

技术领域

本发明属于聚酰胺材料技术领域，涉及聚酰胺56纤维及其制备方法和应用。

背景技术

近年来，聚酰胺56的出现逐渐得到广泛的关注和研究，聚酰胺56纤维同尼龙66纤维一样，具有耐磨性高，强度大，吸湿染色性能佳等诸多优点，并且聚酰胺56的原料之一戊二胺，可以由淀粉发酵制得，减小了传统尼龙对石油资源的依赖，因而其具有广泛的应用前景。

随着聚酰胺56的广泛应用，其存在的问题也逐渐显现出来，其中之一是聚酰胺56纤维的沸水收缩率偏大。高沸水收缩率一方面对染色有很大影响：染色过程中收缩严重，容易造成色花现象，尤其在筒子纱染色过程中，收缩大，由于纱线里外张力不一样，靠近筒管的纱线由于张力较大，染料很难渗透，不容易染色，造成内外层染色出现色差现象，其次筒纱退绕过程中收缩后张力不一样，退绕困难，容易造成断丝，增加加工难度，生产成本投入较大；沸水收缩大，面料在染色过程中容易造成幅宽收缩大，幅宽不易控制，特别后续面料做成服装后，经过热水水洗后如果收缩大，服装保形性较差；另一方面，也使得其织物的尺寸稳定性变差。

以前有聚酰胺56中强丝与高强丝的专利报道，如专利CN 106835329 A公开了一种聚酰胺5X中强丝及其制备方法，专利CN 106868624 A公开了一种聚酰胺5X高强丝及其制备方法，其沸水收缩率较小，为2-7％，主要是因为其加工工艺不一样，加工过程中采用多对热辊进行拉伸，且进行高温定型，降低纤维的沸水收缩率。专利CN 106868623 A公开了一种生物基高弹吸湿易染长碳链聚酰胺5X纤维及其制备方法，其沸水收缩率也较小，为3-10％，所用原料为长碳链聚酰胺510、512等，非短碳链聚酰胺56，且采用连续膨体长丝加工工艺。专利CN 100489168 C公开了一种低沸水收缩率涤纶牵伸变形丝的生产方法，沸水收缩率较小，其材料为聚酯，聚酯纤维回潮率较低，为0.4％，不容易吸水，其尺寸稳定性较好，其次聚酯加弹丝采用2个拉伸辊和2个拉伸热箱，而聚酰胺纤维加弹设备为1个拉伸热箱，所以其拉伸与定型时间更长，纤维结晶与取向高，其沸水收缩率也相对较小。但采用聚酰胺预取向丝与加弹丝工艺很难降低其沸水收缩率。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种同时具有较好的力学性能、染色均匀性能、沸水收缩率低的聚酰胺56纤维。

本发明的第二个目的在于提供一种低沸水收缩率的聚酰胺56纤维的制备方法，通过优化制备原料或者组成成分及其含量，显著降低聚酰胺56纤维的沸水收缩率；进一步的，优化纺丝过程中的加弹工艺：例如：增加牵伸倍数，或者提高拉伸温度，或者增加网络压力，或者降低加弹卷绕速度，或者采用超喂工艺，以提高聚酰胺56加弹丝的结晶度与取向度，降低其后续应力松弛，最终得到具有良好力学性能、染色均匀性能与低沸水收缩率的聚酰胺56加弹丝。

本发明的第三个目的在于提供一种低沸水收缩率的聚酰胺56纤维的应用。

上述的低沸水收缩率的聚酰胺56纤维用于针织与梭织面料，应用在内衣、衬衫、西装、羽绒服、冲锋衣、袜子、箱包、窗帘、鞋材、绣花线、商标、沙发布、工装、运动服、弹力带等领域。

为达到上述目的，本发明采用以下解决方案：