[发明专利]一种阻燃柔软蓬松聚酰胺5X连续膨体长丝及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种阻燃柔软蓬松聚酰胺5X连续膨体长丝及其制备方法和应用；其原料至少包括：1,5‐戊二胺和二元酸；或者，以1,5‐戊二胺和二元酸为单体聚合得到的聚酰胺5X。其制备方法包括：(1)、将1,5‐戊二胺和二元酸聚合，形成聚酰胺5X熔体；或者，将聚酰胺5X树脂加热至熔融状态，形成聚酰胺5X熔体；(2)、将聚酰胺5X熔体进行纺丝，形成初生丝；(3)、对初生丝进行处理后得到聚酰胺5X连续膨体长丝。该聚酰胺5X连续膨体长丝具有较小的初始模量、较好的柔软性和阻燃性，能够用于制备地毯丝。

技术领域

本发明属于聚酰胺材料技术领域，涉及一种阻燃柔软蓬松聚酰胺5X连续膨体长丝及其制备方法和应用。

背景技术

聚酰胺BCF即连续膨体长丝，或称膨体化变形长丝，主要用于生产簇绒、机织和缝编地毯，少量用于装饰布生产。锦纶BCF膨体纱具有三维卷曲立体结构、手感柔顺、不起球、耐磨等优点，是簇绒地毯的理想材料，欧美等地的锦纶有40％‐50％用作地毯。

目前用于生产BCF材料大多为聚丙烯、聚酯、聚酰胺66和聚酰胺6。上述各材料中，以聚丙烯制备地毯丝，虽然质量轻，但是由于聚丙烯为非极性材料，其地毯丝吸湿染色性差。CN103046156A公开了一种负氧离子阻燃聚酯BCF丝的制造方法，但用于制作BCF的材料为聚酯，以其为原料制备的地毯丝柔软性不好，且耐酸碱性与耐磨性较差。

由此可见，上述材料，在生产BCF长丝时，或多或少存在一定的缺陷，因此，开发一种新型的材料，能够广泛应用于BCF的生产，并得到质量优异的BCF丝，是现有技术亟待解决的问题。

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阻燃性、较佳的柔软性的聚酰胺5X连续膨体长丝。

本发明的第二个目的在于提供一种上述聚酰胺5X连续膨体长丝的制备方法，该方法的生产原料采用非石油基来源(即生物基来源)的材料，不会产生具有较大的污染，有利于环保。

本发明的第三个目的在于提供一种上述聚酰胺5X连续膨体长丝的应用。

为达到上述目的，本发明的解决方案是：

[聚酰胺5X连续膨体长丝]

一种聚酰胺5X连续膨体长丝(聚酰胺5X BCF)，其生产原料至少包括：1,5‐戊二胺和二元酸；或者，以1,5‐戊二胺和二元酸为单体聚合得到的聚酰胺5X。

其中，1,5‐戊二胺可以由生物基原料通过发酵法或酶转化法制备而成。

所述二元酸为碳原子数4‐20的二元酸。所述二元酸可以选自丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、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、马来酸和Δ9‐1,18十八烯二元酸中的任意一种。所述二元酸优选包括己二酸。

根据具体情况，聚酰胺5X连续膨体长丝的生产原料除了含有上述的聚酰胺5X树脂之外，还可以含有共聚单体、添加剂、有机颜料或无机颜料中的任意一种或几种。添加剂的添加量可以占生产原料总重量的0.001‐10％。

其中，共聚单体可以为脂肪族二羧酸、脂环式二羧酸、芳香族二羧酸、乙二胺、己二胺、环己二胺、苯二甲胺、6‐氨基己酸、11‐氨基十一烷酸、12‐氨基十二烷酸、对氨基甲基苯甲酸、ε‐己内酰胺或ω‐十二内酰胺中的任意一种或几种。

添加剂可以为消光剂、阻燃剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、红外线吸收剂、结晶成核剂、荧光增白剂或抗静电剂中的任意一种或几种。

有机颜料可以为酞菁红、酞菁蓝、酞菁绿、耐晒大红、大分子红、大分子黄、永固黄、永固紫或偶氮红中的任意一种或几种。

无机颜料可以为镉红、镉黄、钛白粉、炭黑、氧化铁红或氧化铁黄中的任意一种或几种。