[发明专利]聚氨酯脲弹性纤维制造用添加剂浆料

说明书

根据本发明的聚氨酯脲弹性纤维制造用添加剂浆料包括溶剂、功能性添加剂和水分去除剂。根据基于本发明的聚氨酯脲弹性纤维制造用添加剂浆料，通过以可以去除可能混入添加剂浆料的水分的方式投入水分去除剂而进行混合，从而可以预先防止由于添加剂浆料导致纺丝溶液中有水分渗透的情形，从而可以抑制纺丝溶液中产生凝胶，并且可以防止水分导致的聚氨酯脲弹性纤维的品质低下。

技术领域

本发明涉及聚氨酯脲弹性纤维制造用添加剂浆料，更详细地，涉及抑制了包含的水分的聚氨酯脲弹性纤维制造用添加剂浆料。

背景技术

聚氨酯脲弹性纤维是通过将由高分子量的多元醇和过量的有机二异氰酸酯合成的异氰酸盐末端的预聚物用二胺使链延长而获得的聚合物主要通过干法和熔融纺丝制造的，并且与聚酰胺纤维或者聚酯纤维以及天然纤维交织而在粉底、袜子、连裤袜、泳装等服装的多种领域中被用作伸缩功能材料。

聚氨酯脲弹性纤维容易被热、紫外线、氯水、燃烧气体等而氧化，从而性能变差并黄变，导致外观不良。为了弥补聚氨酯脲弹性纤维的这种不良性能，使用抗氧化剂、无机颜料、抗菌剂、抗静电剂、稳定剂、抗氯剂等功能性添加剂。混合聚氨酯脲弹性纤维高分子聚合物溶液和使用功能性添加剂的添加剂浆料而构成纺丝溶液，并使该纺丝溶液被纺丝并通过DMAc萃取过程而被纤维化。

用于弥补聚氨酯脲弹性纤维的不良性能的功能性添加剂中有大量不溶于作为制造聚氨酯脲弹性纤维时使用的溶剂的二甲基乙酰胺(DMAc)、二甲基甲酰胺(DMF)、N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)等的粒子相的不溶性微粒。

此时，不溶性微粒可以被用作功能性添加剂，并且可以以诸如添加剂浆料的混合物的形态添加至纺丝溶液。作为功能性添加剂，将不溶性微粒添加到纺丝溶液的方法为，将不溶性微粒混合到溶剂之后将其粉碎并分散而制备添加剂浆料，然后将这种添加剂浆料与聚氨酯脲聚合物溶液混合而制造纺丝溶液。出于使不溶性微粒在纺丝时不产生纺丝具的堵塞的目的和防止纤维的断丝(纤维断裂)的目的，将添加剂浆料粉碎至预定尺寸以下并进行分散处理。

如果经过这些过程而制备添加剂浆料消耗的时间过长，则有可能在粉碎和分散过程中引入水分。并且，还可能由于包括不溶性微粒，水分还由于功能性添加剂本身具有的自由水分而被引入。在水分被引入的情形下，如韩国授权专利第10-0368581号所提及，由于在聚氨酯脲弹性纤维纺丝溶液中产生凝胶，从而对弹性纤维的性能和纺丝设备起到不利影响，因此需要水分抑制管理环境和设备，从而具有制造成本增加的问题。

为了解决这种问题，虽然韩国授权专利第10-0368581号在聚合物中添加少量的水，利用了通过水产生的尿素防止产生凝胶的作用，但具有针对聚合物整体的控制不易的问题，韩国公开专利第10-1997-0004816号为了去除用于制备聚合物的液态材料包括的水分而使用硅胶、分子筛、氧化铝等作为物理吸附剂，或者将氯化钙、氧化磷等投入吸收塔内而使聚合物或者聚合物原料等穿过的方法，但具有需要配备大型装置的问题。韩国公开专利第10-2001-0033099号在添加盐作为功能性添加剂的情形下，对异氰酸酯化合物以外的聚合物和功能性盐利用大型装置进行真空和加热去除盐中包含的水。

作为功能性添加剂而包括在添加剂浆料的不溶性微粒会随着时间的流逝，由于不溶性微粒的沉淀而损害浆料内的均匀性，为了解决这种问题，可以在添加剂浆料添加分散剂。如现有技术中所提及，有效的分散剂可以使用诸如脂肪酸、脂肪酸盐、脂肪酸酯、脂肪醇系分散剂、聚醚磷酸酯、磷酸酯系分散剂，尤其可以使用韩国授权专利第10-0658550号中的将磷酸酯系变性且封端化的磷酸化的磷酸化封端聚(烷基硅氧烷)-聚(亚烷基醚)醇或者使用芳族或烷基芳族末端磷酸化聚(亚烷基醚)醇等，此外，还可以使用具有有效性的多种分散剂。

为了制造添加剂浆料，在混合包括有不溶性微粒的功能性添加剂，并将其粉碎并分散的情形下，需要大约12～24小时左右的长时间，且水分被引入的可能性较大，因此需要对此进行改善。