低熔点聚酰胺纤维的制作方法

文档序号:22240527发布日期:2020-09-15 19:52阅读:74来源:国知局

本发明涉及一种聚酰胺纤维,具体的涉及一种由3种以上聚合物共聚得到的低熔点聚酰胺经过纺丝得到的低熔点聚酰胺纤维。



背景技术:

缝纫线是主要的线类材料,用于缝合各种服装材料,兼有实用和装饰双重功能。聚酰胺纤维缝纫线又叫尼龙线或锦纶线,是由连续长丝尼龙纤维捻合而成,平顺、柔软、弹性好、耐磨度高、耐光性能良好、防霉的优点,受到广泛的应用。随着无缝拼接的普及,对缝纫线的要求也越来越高,有必要开发一种低熔点、可在熨烫时熔融与面料融为一体、达到接合处隐形效果的缝纫线。

中国专利cn103074701a公开了一种低熔点聚酰胺复合纤维,该复合纤维为皮芯结构,皮层为共聚酰胺,芯层为脂肪族聚酰胺。所述共聚酰胺为己内酰胺、己二酸己二胺盐、聚ω-氨基十一酰、聚癸二酰癸二胺盐和十二烷二酰十二烷二胺盐中至少3种的共聚物。所述皮层共聚酰胺的熔点为100~130℃。但是该发明只提到了低熔点复合纤维,没有涉及单成分低熔点纤维,不能用作隐形效果的缝纫线。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种缝纫线用低熔点聚酰胺纤维。

本发明的技术解决方案如下:

低熔点聚酰胺纤维,由聚酰胺经纺丝制得,其熔点为70℃~110℃,温水收缩率为3~20%,单丝纤度为0.3~10.0dtex,断裂强度为0.50~7.00cn/dtex。

所述聚酰胺纤维的温水收缩率优选8~15%,单丝纤度优选0.5~6.0dtex,断裂强度优选3.50~5.00cn/dtex。

所述聚酰胺为尼龙6、尼龙66、尼龙610、尼龙12和尼龙11中的至少3种共聚合得到的共聚物。

本发明提供的聚酰胺纤维熔点低,由其制成的缝纫线经过一定温度热定型处理或熨烫后,可使该缝纫线熔融并与织物中的纤维发生相互粘结,达到缝纫线隐形的效果,且无毒无害,有利于环保。

具体实施方式

本发明的聚酰胺为共聚改性聚酰胺,由尼龙6、尼龙66、尼龙610、尼龙12和尼龙11中的至少3种共聚合得到。

由于共聚改性的聚酰氨中存在部分未反应的单体或者小分子副产物,如果直接将共聚改性的聚酰氨进行纺丝的话,会产生烟,既污染环境,对人体也有害处。因此,在纺丝之前须要对共聚改性的聚酰氨进行处理。具体方法为,将聚酰胺切片放入60℃恒温水槽内处理72h后,把漂浮在水表面的单体和小分子副产物去除。

本发明的聚酰胺纤维由上述低熔点聚酰胺共聚物经过纺丝得到。其熔点为70℃~110℃,熔点高于110℃的话,后续热定型处理或者熨烫过程中不会与织物中的纤维产生粘结,且容易损坏织物中的纤维,达不到隐形的效果。熔点越低,纤维的强度越低,当纤维的强度低到一定程度之后,在熨烫过程中纤维容易发生断裂,难以达到隐形的效果。因此,为了达到较好的隐形效果,将本发明的聚酰胺纤维的熔点设定在70℃以上。

所述低熔点聚酰胺纤维的温水收缩率为3~20%。温水收缩率小于3%的话,,纤维的的弹性不好,不适合作为缝纫线使用;温水收缩率大于20%的话,对聚合物的要求较高,增加纺丝难度,且所得纤维的强度变差。本发明低熔点聚酰胺纤维的温水收缩率优选8~15%。

所述低熔点聚酰胺纤维的单丝纤度为0.3~10.0dtex。单丝纤度小于0.3dtex的话,熔融纺丝时容易断裂;单丝纤度大于10dtex的话,纤维太粗,在缝制过程中针孔太粗,影响美观。本发明低熔点聚酰胺纤维的单丝纤度优选0.5~6.0dtex。

所述低熔点聚酰胺纤维的断裂强度为0.50~7.00cn/dtex,断裂强度小于0.50cn/dtex的话,纤维使用过程中易断;断裂强度大于7.00cn/dtex的话,对聚合物要求很高,增加纺丝难度和成本。本发明低熔点聚酰胺纤维的断裂强度优选3.50~5.00cn/dtex。

本发明提供的聚酰胺纤维熔点低,可应用于缝纫线。由该低熔点聚酰胺纤维制成的缝纫线经过一定温度热定型处理或熨烫后,可熔融并与织物中的纤维发生相互粘结,达到隐形的效果,且无毒无害,有利于环保。

下面通过实施例对本发明作更为详细的说明。实施例中涉及的物性参数由以下方法测定。

(1)熔点

根据dsc示差扫描量化仪进行测试,起始温度为30℃,升温速率为16℃/min,最终温度为200℃。

(2)温水收缩率

根据标准gb/t6505:2017进行测试(其中温度由100℃该为在30℃进行测试)。

(3)单丝纤度

根据标准jisl1015:2010进行测试。

(4)断裂强度

根据标准gb/t14344:2008进行测试。

(5)缝纫线隐形效果

将本发明的低熔点聚酰胺纤维做成缝纫线,在布上进行直线缝制,缝制长度为1m。然后在高于聚酰氨纤维的熔点10℃下对缝制处进行熨烫,测量缝纫线隐形的长度,隐形长度与总缝制长度(1m)的比值称为隐形率。隐形率在99%以上时,隐形效果判断为◎;隐形率小于99%在95%以上时,隐形效果判断为○;隐形率小于95%在90%以上时,隐形效果判断为△;隐形率小于90%时,隐形效果判断为×。

下面通过具体实施方式对本发明的技术方案进行更详细地描述,但本发明并不限于这些实施方式。

实施例1

将n6、n66、n610和n12按照一定的比例聚合得到低熔点聚酰氨。将得到的低熔点聚酰氨切片放入60℃恒温水槽内处理72h,把漂浮在水面上的单体和小分子副产物去除;然后将聚酰胺切片放在干燥机中,在真空环境下进行干燥,干燥时间为12小时,干燥后切片含水率150ppm。

将干燥好的聚酰胺切片放入螺杆挤压机进行挤压纺丝,纺丝温度设定260℃,切片经过配管进入计量泵,经过计量泵的精确计量后进入纺丝组件有喷丝板喷出。从喷丝板喷出的纤维熔体细流经过侧吹风冷却后,进入一罗拉,一罗拉转速为2000m/min,然后进入二罗拉进行拉伸,然后进入三罗拉进行热定型,定型温度为100℃,在进入四罗拉进行冷却,进入卷曲机卷曲,由于聚酰胺纤维的回弹性较高,经拉伸后的丝束在卷绕筒管上会产生收缩,使筒管的形成不好,造成退绕困难,影响产品质量,固卷曲速度为3800m/min。

所得聚酰氨纤维的熔点为105℃,单丝纤度为3.1dtex,断裂强度为4.08cn/dtex,温水收缩率为10.2%。

实施例2

将n6、n66、n610和n11按照一定的比例聚合得到低熔点聚酰氨。聚酰氨切片处理方法和干燥纺丝方法同实施例1制得聚酰胺纤维。

所得聚酰氨纤维的熔点为78℃,单丝纤度为3.1dtex,断裂强度1.50cn/dtex,温水收缩率为5.3%。

实施例3

将n6、n66、n12和n11按照一定的比例聚合得到低熔点聚酰氨。聚酰氨切片处理方法和干燥纺丝方法同实施例1制得聚酰胺纤维。

所得聚酰氨纤维的熔点为95℃,单丝纤度为3.1dtex,断裂强度2.0cn/dtex,温水收缩率为6.1%。

实施例4

将n6、n66、n12按照一定的比例聚合得到低熔点聚酰氨。聚酰氨切片处理方法和干燥纺丝方法同实施例1制得聚酰胺纤维。

所得聚酰氨纤维的熔点为108℃,单丝纤度为3.1dtex,断裂强度为4.21cn/dtex,温水收缩率为11.0%。

实施例5

将n6、n66、n610和n11按照一定的比例聚合得到低熔点聚酰氨。聚酰氨切片处理方法和干燥纺丝方法同实施例1制得聚酰胺纤维。

所得聚酰氨纤维的熔点为70℃,单丝纤度为3.1dtex,断裂强度1.31cn/dtex,温水收缩率为4.8%。

实施例6

将n6、n66、n610和n12按照一定的比例聚合得到低熔点聚酰氨。聚酰氨切片处理方法和干燥纺丝方法同实施例1制得聚酰胺纤维。

所得聚酰氨纤维的熔点为110℃,单丝纤度为3.1dtex,断裂强度为4.11cn/dtex,温水收缩率为11.2%。

实施例7

将n6、n66、n610和n12按照一定的比例聚合得到低熔点聚酰氨。聚酰氨切片处理方法和干燥纺丝方法同实施例1制得聚酰胺纤维。

所得聚酰氨纤维的熔点为105℃,单丝纤度为3.1dtex,断裂强度3.51cn/dtex,温水收缩率为3.0%。

实施例8

将n6、n66、n610和n12按照一定的比例聚合得到低熔点聚酰氨。聚酰氨切片处理方法和干燥纺丝方法同实施例1制得聚酰胺纤维。

所得聚酰氨纤维的熔点为105℃,单丝纤度为3.1dtex,断裂强度4.20cn/dtex,温水收缩率为20.0%。

实施例9

将n6、n66、n610和n12按照一定的比例聚合得到低熔点聚酰氨。聚酰氨切片处理方法和干燥纺丝方法同实施例1制得聚酰胺纤维。

所得聚酰氨纤维的熔点为105℃,单丝纤度为0.3dtex,断裂强度1.58cn/dtex,温水收缩率为5.2%。

实施例10

将n6、n66、n610和n12按照一定的比例聚合得到低熔点聚酰氨。聚酰氨切片处理方法和干燥纺丝方法同实施例1制得聚酰胺纤维。

所得聚酰氨纤维的熔点为105℃,单丝纤度为10.0dtex,断裂强度3.89cn/dtex,温水收缩率为7.2%。

实施例11

将n6、n66、n610和n12按照一定的比例聚合得到低熔点聚酰氨。聚酰氨切片处理方法和干燥纺丝方法同实施例1制得聚酰胺纤维。

所得聚酰氨纤维的熔点为105℃,单丝纤度为3.1dtex,断裂强度0.50cn/dtex,温水收缩率为1.2%。

实施例12

将n6、n66、n610和n12按照一定的比例聚合得到低熔点聚酰氨。聚酰氨切片处理方法和干燥纺丝方法同实施例1制得聚酰胺纤维。

所得聚酰氨纤维的熔点为105℃,单丝纤度为3.1dtex,断裂强度7.0cn/dtex,温水收缩率为7.2%。

比较例1

将n6、n66、n610和n11按照一定的比例聚合得到低熔点聚酰氨。聚酰氨切片处理方法和干燥纺丝方法同实施例1制得聚酰胺纤维。

所得聚酰氨纤维的熔点为68℃,单丝纤度为3.1dtex,断裂强度0.91cn/dtex,温水收缩率为3.2%。

虽然该聚酰氨纤维的熔点低,作为缝纫线使用时能够满足隐形的要求,但是低熔点聚酰胺在共聚合的过程中比较困难,导致成本高,且断裂强度低下,在熨烫过程中会发生断裂现象。

比较例2

将n6、n66、n610和n12按照一定的比例聚合得到低熔点聚酰氨。聚酰氨切片处理方法和干燥纺丝方法同实施例1制得聚酰胺纤维。

所得聚酰氨纤维的熔点为150℃,单丝纤度为3.1dtex,断裂强度4.50cn/dtex,温水收缩率为9.7%。

该聚酰氨纤维熔点较高,作为缝纫线使用时隐形效果达不到要求。

比较例3

将n6、n66、n610和n12按照一定的比例聚合得到低熔点聚酰氨。聚酰氨切片处理方法和干燥纺丝方法同实施例1制得聚酰胺纤维。

所得聚酰氨纤维的熔点为105℃,单丝纤度为11.0dtex,断裂强度4.52cn/dtex,温水收缩率为12.0%。

该聚酰氨纤维的单丝纤度较大,作为缝纫线使用时隐形效果达不到要求。

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