[发明专利]一种尼龙纤维

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体地说，本发明涉及一种尼龙纤维。背景技术

尼龙纤维是世界上最早投入工业化生产的合成纤维之一，产量在合成纤维中居第二位。聚酰胺纤维的主要品种有PA6、PA66、PA4、PA7、PA8、PA9、PA11、PA12、PA610、PA1010、PA6T、MXD6、PACM-12（脂环族聚酰胺纤维）、PA612，这些品种的纺丝工艺相对成熟，有些已经产业化。

目前的尼龙基本上都是以石油的衍生物作为原料制得，例如尼龙市场占有量最大的两个品种尼龙6和尼龙66，他们的原料己内酰胺和己二酸通过苯类同系物经过加氢再氧化等一系列反应制得，而己二胺是通过丁二烯或丙烯腈先合成己二腈再通过催化加氢方法制备，整个合成工艺复杂，存在一定污染。

长期以来，人们期待着使用通过从空气中吸收二氧化碳来生长的植物资源作为起始材料，来制备与现有品种尼龙纤维性能相当的绿色尼龙纤维，解决对非再生能源的依赖，建造循环型社会。

尸胺是一种多胺，即1,5-戊二胺（简称戊二胺），又名1,5-二氨基戊烷，它是生物体内广泛存在的具有生物活性的含氮碱，它在腐烂的尸体和精液中都可以分离得到。为蛋白质腐败时赖氨酸在脱羧酶的作用下发生脱羧反应生成。戊二胺可以通过化学法，将戊二腈的无水乙醇溶液煮沸后，以较快的速度加入金属钠，反应完后加入水，将乙醇蒸出，剩余的反应物用过热蒸汽蒸馏，在酸化中和，蒸馏的方法得到。近年来发现戊二胺可以通过蜂房哈夫尼菌（HafniaAlvei）中的赖氨酸脱羧酶（L-lysine decarboxylase，EC4.1.1.18）作用于赖氨酸的生物法得到。

发明内容

本发明人为了解决上述技术问题而进行了深入的研究，发现以戊二胺和脂肪族二元酸为原料制备的尼龙树脂作为原料制备的尼龙纤维具有优良的抗拉强度。

本发明的目的在于提供一种尼龙纤维。

本发明的尼龙纤维的原料包括以戊二胺和脂肪族二元酸为原料制备的尼龙树脂，其中，所述戊二胺和脂肪族二元酸中至少一种是由生物法制备。

根据本发明，所述戊二胺包含符合ASTM D6866标准的可再生来源的有机碳。

根据本发明，所述脂肪族二元酸包含符合ASTM D6866标准的可再生来源的有机碳。

根据本发明，所述脂肪族二元酸可以是短链二元酸（碳链上碳原子数小于10），例如丁二酸，戊二酸，己二酸，庚二酸，辛二酸，壬二酸，癸二酸，优选己二酸，癸二酸；也可以是长碳链二元酸，例如十一碳二元酸，十二碳二元酸，十三碳二元酸，十四碳二元酸，十五碳二元酸，十六碳二元酸，十七碳二元酸，十八碳二元酸，马来酸，△⁹-1,18-十八烯二元酸，优选十二碳二元酸。

根据本发明，所述尼龙树脂为尼龙56树脂。

根据本发明，所述尼龙树脂比浓粘度为120~200ml/g。

根据本发明，所述尼龙纤维为长丝或者短纤。

根据本发明，所述尼龙纤维为熔融纺丝法制备。

本发明还提供了一种包含上述尼龙纤维的纺织材料，所述的纺织材料可以是纱线、梭织布、针织布或无纺布等。

本发明的有益效果：本发明所制造的尼龙纤维具有优良的抗拉强度，可以进一步用于制成纱线、梭织布、针织布或无纺布等纺织材料，能够应用于衣料服装、产业、装饰地毯等领域，具有广泛的工业应用前景。

附图说明

图1为本发明的高速熔融纺丝工艺流程图。

具体实施方式

如图1所示，本发明所用的纺丝设备及配套装置，包括切片料筒1、干燥塔2、螺杆挤出机3、纺丝箱体4（内置熔体分配管、计量泵、纺丝组件）、侧吹风装置5、纺丝甬道6、上油装置7、第一导丝辊8、第二导丝辊9和卷绕筒10。

本发明的熔融纺丝的工艺流程如下：

尼龙树脂切片经过真空干燥后，喂入到单螺杆挤出机中，尼龙切片在挤出机内通过热能和机械能使之熔融、压缩和均匀化，聚合物熔体经螺杆末端的混炼头流向熔体分配管，再到纺丝箱体中的纺丝计量泵精确计量，均匀分配到纺丝组件中。经喷丝板喷出而成为熔体细流，并在恒温、恒湿的侧吹风下迅速凝固成为丝条，经上油装置集束上油，丝条离开纺丝甬道，被牵引到第一导丝辊，以一定的高速度将丝条从喷丝板落下，得到预取向丝。预取向丝条自第一导丝辊出来后被牵引到第二导丝辊，并改变两导丝辊的速度比来调节所要求的拉伸比。然后进入卷绕筒，成品丝卷绕在卷绕筒上，便得到尼龙长纤维。