一種納米改性的大直徑共聚聚酰胺單絲及其生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種納米改性的大直徑共聚聚酰胺單絲及其生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚酰胺(PA，俗稱尼龍)，居五大通用工程塑料之首。具有強度大、熔點高、對化學(xué)試劑(除強酸外)穩(wěn)定、耐熱性好等優(yōu)點，是產(chǎn)量最大的工程塑料。但由于尼龍的酰胺基和水分子之間能夠形成氫鍵，使得尼龍具有較大的吸水性，造成產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定性差、干態(tài)或低溫下沖擊強度低、不透明、溶解性差等缺點，限制了其應(yīng)用范圍。
[0003]共聚聚酰胺工程塑料不僅具有均聚聚酰胺工程塑料的共性，如良好的力學(xué)性能、韌性、自潤滑性、耐化學(xué)藥品性，而且還可以通過選擇與不同單體共聚提高材料的耐熱性和抗沖擊性等。另外共聚聚酰胺還容易通過增強。填充或其他聚合物共混制成合金等方法進行改性，形成新的品種。國外幾家大的聚酰胺工程塑料生產(chǎn)公司都相繼開發(fā)了高性能共聚聚酰胺工程塑料，如美國的杜邦、德國的巴斯夫、日本的東麗和宇部興產(chǎn)等公司。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種工藝簡單，直徑大，耐磨性能好，單絲圓整度高，使用壽命長的納米改性的大直徑共聚聚酰胺單絲及其生產(chǎn)方法。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:
一種納米改性的大直徑共聚聚酰胺單絲，其特征是:由經(jīng)過偶聯(lián)劑進行表面處理后的納米二氧化硅與共聚聚酰胺切片混合，然后將混合物經(jīng)過單螺桿擠出機熔融擠出，再經(jīng)過液體冷卻、一級熱水拉伸、二級熱風(fēng)拉伸、熱定型、卷繞，制成的產(chǎn)品；產(chǎn)品強度為
2.5-6.5cN/dtex，伸長率為 18%_35%，直徑為 1_5臟。
[0006]—種納米改性的大直徑共聚聚酰胺單絲的生產(chǎn)方法，其特征是:將由經(jīng)過偶聯(lián)劑進行表面處理后的納米二氧化硅與共聚聚酰胺切片混合，然后將混合物經(jīng)過單螺桿擠出機熔融擠出，再經(jīng)過液體冷卻、一級熱水拉伸、二級熱風(fēng)拉伸、熱定型、卷繞，制成產(chǎn)品；液體冷卻為水冷卻、丙三醇冷卻或聚乙二醇冷卻，液體冷卻溫度范圍為5-30 V ;拉伸倍率范圍為3.8-5.9倍；采用口模冷拉伸方式，能改善割草線的圓整度差的問題；熱定型溫度范圍為145-215。。。
[0007]液體冷卻的冷卻液為水、丙三醇、聚乙二醇或由30%水、35%丙三醇、35%聚乙二醇組成的混合冷卻液。
[0008]經(jīng)過偶聯(lián)劑進行表面處理后的納米二氧化硅添加量為2.5%，采用水冷卻的方式，冷卻水溫為10°c，熱定型溫度為180°C。
[0009]偶聯(lián)劑包括:鈦酸酯偶聯(lián)劑、硅烷偶聯(lián)劑，其中硅烷偶聯(lián)劑有:KH550、KH560、KH570、KH792等種類。偶聯(lián)劑是一類具有兩不同性質(zhì)官能團的物質(zhì)，其分子中含有化學(xué)性質(zhì)不同的兩個基團，一個是親無機物的基團，易與無機物表面起化學(xué)反應(yīng)；另一個是親有機物的基團，能與聚合物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或生成氫鍵溶于其中。因此偶聯(lián)劑被稱作“分子橋”，可以改善無機物與有機物的界面作用。
[0010]本發(fā)明工藝簡單，產(chǎn)品直徑大，耐磨性能好，單絲圓整度高，使用壽命長；作為割草線使用時，在增強割草線耐磨性、力學(xué)性能的同時，納米粒子也起到了成核劑的作用，提高了割草線的透明性。
[0011]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明。
【具體實施方式】
[0012]一種納米改性的大直徑共聚聚酰胺單絲的生產(chǎn)方法，將由經(jīng)過偶聯(lián)劑進行表面處理后的納米二氧化硅(可以采用市售產(chǎn)品)與共聚聚酰胺切片混合，然后將混合物經(jīng)過單螺桿擠出機熔融擠出，再經(jīng)過液體冷卻、一級熱水拉伸、二級熱風(fēng)拉伸、熱定型、卷繞，制成產(chǎn)品；液體冷卻為水冷卻、丙三醇冷卻或聚乙二醇冷卻，液體冷卻溫度范圍為5_30°c (例5°C、10°C、30°C);拉伸倍率范圍為3.8-5.9倍；采用口模冷拉伸方式，能改善割草線的圓整度差的問題；熱定型溫度范圍為145-215。。(例145°C、180°C、215°C)。
[0013]經(jīng)過偶聯(lián)劑進行表面處理后的納米二氧化硅添加量為2.5%。
[0014]偶聯(lián)劑包括:鈦酸酯偶聯(lián)劑、硅烷偶聯(lián)劑，其中硅烷偶聯(lián)劑有:KH550、KH560、KH570、KH792 等種類。
[0015]產(chǎn)品強度為2.5-6.5cN/dtex，伸長率為18%_35%，直徑為l_5mm。
[0016]經(jīng)過偶聯(lián)劑進行表面處理后的納米二氧化硅也可以用改性納米二氧化鈦、納米碳化硅或納米氧化鋁替代。
[0017]液體冷卻的冷卻液為水、丙三醇、聚乙二醇或由30%水、35%丙三醇、35%聚乙二醇組成(質(zhì)量百分比)的混合冷卻液。采用由30%水、35%丙三醇、35%聚乙二醇組成(質(zhì)量百分比)的混合冷卻液時，產(chǎn)品強度、伸長率性能優(yōu)于采用其他冷卻液30%以上。
【主權(quán)項】
1.一種納米改性的大直徑共聚聚酰胺單絲，其特征是:由經(jīng)過偶聯(lián)劑進行表面處理后的納米二氧化硅與共聚聚酰胺切片混合，然后將混合物經(jīng)過單螺桿擠出機熔融擠出，再經(jīng)過液體冷卻、一級熱水拉伸、二級熱風(fēng)拉伸、熱定型、卷繞，制成的產(chǎn)品；產(chǎn)品強度為2.5-6.5cN/dtex，伸長率為 18%_35%，直徑為 1_5臟。2.一種納米改性的大直徑共聚聚酰胺單絲的生產(chǎn)方法，其特征是:將由經(jīng)過偶聯(lián)劑進行表面處理后的納米二氧化硅與共聚聚酰胺切片混合，然后將混合物經(jīng)過單螺桿擠出機熔融擠出，再經(jīng)過液體冷卻、一級熱水拉伸、二級熱風(fēng)拉伸、熱定型、卷繞，制成產(chǎn)品；液體冷卻為水冷卻、丙三醇冷卻或聚乙二醇冷卻，液體冷卻溫度范圍為5-30°C ;拉伸倍率范圍為3.8-5.9倍；采用口模冷拉伸方式；熱定型溫度范圍為145-215°C。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的納米改性的大直徑共聚聚酰胺單絲的生產(chǎn)方法，其特征是:經(jīng)過偶聯(lián)劑進行表面處理后的納米二氧化硅添加量為2.5%，采用水冷卻的方式，冷卻水溫為10°C，熱定型溫度為180°C。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的納米改性的大直徑共聚聚酰胺單絲的生產(chǎn)方法，其特征是:液體冷卻的冷卻液為水、丙三醇、聚乙二醇或由30%水、35%丙三醇、35%聚乙二醇組成的混合冷卻液。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種納米改性的大直徑共聚聚酰胺單絲及其生產(chǎn)方法，由經(jīng)過偶聯(lián)劑進行表面處理后的納米二氧化硅與共聚聚酰胺切片混合，然后將混合物經(jīng)過單螺桿擠出機熔融擠出，再經(jīng)過液體冷卻、一級熱水拉伸、二級熱風(fēng)拉伸、熱定型、卷繞，制成的產(chǎn)品；產(chǎn)品強度為2.5-6.5cN/dtex，伸長率為18%-35%，直徑為1-5mm。本發(fā)明工藝簡單，產(chǎn)品直徑大，耐磨性能好，單絲圓整度高，使用壽命長。
【IPC分類】D01F1/10, D01F6/80
【公開號】CN105256395
【申請?zhí)枴緾N201510820066
【發(fā)明人】馬海燕
【申請人】馬海燕
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年11月24日