[发明专利]一种锦纶6纤维用PHA母粒及其制备方法

说明书

本发明涉及功能母粒材料的制备和应用领域，具体公开了一种锦纶6纤维用PHA母粒，按照质量百分比计所述锦纶6纤维用PHA母粒的配方如下：纺丝级锦纶6切片78％‑89％、PHA粉末10％‑20％和分散剂1％‑2％；所述纺丝级锦纶6切片的光泽为有光或半消光；所述纺丝级锦纶6切片的相对粘度为2.47‑2.50；所述分散剂为酰胺类高分子聚合物。

技术领域

本发明具体涉及一种锦纶6纤维用PHA母粒及其制备方法，属于功能母粒材料技术领域。

背景技术

锦纶6民用长丝纤维是纺织品的主要原料之一，锦纶6民用纤维差异化是纺织产业链中附加值最高的发展趋势，据统计，从2012年到2016年产品差异化率从55％上升到了61％，功能性锦纶6民用纤维的占比呈上升趋势。随着大力推进工业绿色发展，积极发展绿色环保产业，生物基材料的发展以综合利用生物质资源、制造高性能生物基化学品为重点，加强生物基化学品制造过程的生物转化、化学转化、复合成型等核心关键技术攻关，超前部署生物基材料前沿绿色先进制造技术，稳定支持生物基材料高值化的基础研究，构建科技产业创新研发平台等多元同步发展，是支撑和推动新型节能环保技术、资源高效节约利用的重要攻坚方向。在这样的背景下，生物基锦纶6民用长丝纤维的研究被提上议程，成为当前锦纶6民用长丝差异化纤维行业的重点发展方向之一。

近年来，以聚乳酸(PLA)、聚羟基脂肪酸酯(PHA)为代表的生物基材料由于其绿色、环境友好、资源节约等特点，正逐步成为纤维行业的热点。PLA/PHA纤维除与通用纤维性能相近外，但还具有生物降解、抑菌、较好抗紫外和一定的阻燃、阻隔性等优点，其生产出的合成蚕丝可替代天然蚕丝，定位于绿色、功能、高附加值产品，可应用于高端纺织、婴幼用品、卫生用品、医疗保健耗材等领域。申请号为CN202010431722.8的中国专利公开了“PLA/PHA纤维以及在线制备PLA/PHA纤维的装置和方法”，其中具体公开了利用PLA经过聚乳酸聚合装置得到的聚乳酸熔体，再将聚乳酸熔体与PHA混合得到PLA/PHA聚合熔体，将所述PLA/PHA聚合熔体在纺丝装置中进行纺丝；申请号为CN201610326575.1的中国专利“PHA作为新型天然抗菌材料在纺织品制备中的应用”中具体公开将纯PHA或PHA聚合物与其它聚合物或共聚物的混合料注入带有加热装置的挤出设备中熔融，170～225℃、300～3000m/分下收集纤维，按牵伸比2～4制成FDY长纤或按常规短纤工艺制成短纤；上述专利中都是将PHA直接用于熔融纺丝，会导致可纺性差，具体表现在粘板现象严重，飘断丝现象严重，最终导致成丝率低，产品质量不佳。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一锦纶6纤维用PHA母粒其制备方法，制得的PHA母粒能够表现出优秀的纺丝纺况性能，且具有良好的抗菌性能，为生物基锦纶6民用长丝纤维的生产提供新的材料选择。

本发明的技术方案如下：

一种锦纶6纤维用PHA母粒，按照质量百分比计所述锦纶6纤维用PHA母粒的配方如下：纺丝级锦纶6切片78％-89％、PHA粉末10％-20％和分散剂1％-2％。

进一步的，所述纺丝级锦纶6切片的光泽为有光或半消光；所述纺丝级锦纶6切片的相对粘度为2.47-2.50。

进一步的，所述分散剂为酰胺类高分子聚合物。

本发明还提供一种锦纶6纤维用PHA母粒的制备方法，具体包括如下步骤：原料定量加料、熔融塑化、螺杆剪切、水冷切粒、振动筛选和真空干燥工序，最终制备得到PHA母粒，含水率为300-500ppm、熔融指数为71.8-74.6g/10min、相对粘度为2.13-2.35。

进一步的，所述原料定量加料是通过主喂料位和侧喂料位联动加料的方式：主喂料位添加的是纺丝级锦纶6切片，侧喂料位添加的是分散剂；控制主喂料位和侧喂料位的喂料转速为15-25Hz。