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Title:
NANO-MODIFIED LARGE-DIAMETER COPOLYMERIZED POLYAMIDE MONOFILAMENT AND PRODUCTION METHOD THEREFOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/088199
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed are a nano-modified large-diameter copolymerized polyamide monofilament and a production method therefor. The method comprises: mixing nanosilicon dioxide surface-treated by a coupling agent with copolymerized polyamide slices; then, carrying out melting extrusion on the mixture by means of a single-screw extruder; and carrying out liquid cooling, primary hot water stretching, secondary hot air stretching, heat setting and winding to prepare the product, wherein the product has a strength of 2.5-6.5 cN/dtex, an elongation rate of 18% to 35% and a diameter of 1-5 mm. The process of the present invention is simple; the product has a large diameter, a good wear-resisting property, a high monofilament roundness and a long service lifetime.

Inventors:
MA HAIYAN (CN)
Application Number:
PCT/CN2015/096220
Publication Date:
June 01, 2017
Filing Date:
December 02, 2015
Export Citation:
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Assignee:
NANTONG NTEC MONOFILAMENT TECH CO LTD (CN)
International Classes:
D01F1/10; D01F6/80
Foreign References:
CN102864517A2013-01-09
CN102924909A2013-02-13
CN101871138A2010-10-27
CN103892569A2014-07-02
CN1357650A2002-07-10
Attorney, Agent or Firm:
NANTONG YONGTONG PATENT AGENCY (CN)
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Claims:
权利要求书

[权利要求 1] 一种纳米改性的大直径共聚聚酰胺单丝, 其特征是: 由经过偶联剂进 行表面处理后的纳米二氧化硅与共聚聚酰胺切片混合, 然后将混合物 经过单螺杆挤出机熔融挤出, 再经过液体冷却、 一级热水拉伸、 二级 热风拉伸、 热定型、 卷绕, 制成的产品; 产品强度为 2.5-6.5cN/dteX, 伸长率为 18<¾-35<¾, 直径为 l-5mm。

[权利要求 2] —种纳米改性的大直径共聚聚酰胺单丝的生产方法, 其特征是: 将由 经过偶联剂进行表面处理后的纳米二氧化硅与共聚聚酰胺切片混合, 然后将混合物经过单螺杆挤出机熔融挤出, 再经过液体冷却、 一级热 水拉伸、 二级热风拉伸、 热定型、 卷绕, 制成产品; 液体冷却为水冷 却、 丙三醇冷却或聚乙二醇冷却, 液体冷却温度范围为 5-30°C; 拉伸 倍率范围为 3.8-5.9倍; 采用口模冷拉伸方式; 热定型温度范围为 MS- SI 5。C。

[权利要求 3] 根据权利要求 2所述的纳米改性的大直径共聚聚酰胺单丝的生产方法

, 其特征是: 经过偶联剂进行表面处理后的纳米二氧化硅添加量为 2. 5% , 采用水冷却的方式, 冷却水温为 10°C, 热定型温度为 180°C。

[权利要求 4] 根据权利要求 2所述的纳米改性的大直径共聚聚酰胺单丝的生产方法

, 其特征是: 液体冷却的冷却液为水、 丙三醇、 聚乙二醇或由 30%水 、 35%丙三醇、 35%聚乙二醇组成的混合冷却液。

Description:
说明书 发明名称:一种纳米改性的大直径共聚聚酰胺 单丝及其生产方法 技术领域

[0001] 本发明涉及一种纳米改性的大直径共聚聚酰胺 单丝及其生产方法。

背景技术

[0002] 聚酰胺 (PA, 俗称尼龙) , 居五大通用工程塑料之首。 具有强度大、 熔点高 、 对化学试剂 (除强酸外) 稳定、 耐热性好等优点, 是产量最大的工程塑料。 但由于尼龙的酰胺基和水分子之间能够形成氢 键, 使得尼龙具有较大的吸水性 , 造成产品尺寸稳定性差、 干态或低温下冲击强度低、 不透明、 溶解性差等缺 点, 限制了其应用范围。

[0003] 共聚聚酰胺工程塑料不仅具有均聚聚酰胺工程 塑料的共性, 如良好的力学性能 、 韧性、 自润滑性、 耐化学药品性, 而且还可以通过选择与不同单体共聚提高 材料的耐热性和抗冲击性等。 另外共聚聚酰胺还容易通过增强。 填充或其他聚 合物共混制成合金等方法进行改性, 形成新的品种。 国外几家大的聚酰胺工程 塑料生产公司都相继幵发了高性能共聚聚酰胺 工程塑料, 如美国的杜邦、 德国 的巴斯夫、 日本的东丽和宇部兴产等公司。

技术问题

[0004] 本发明的目的在于提供一种工艺简单, 直径大, 耐磨性能好, 单丝圆整度高, 使用寿命长的纳米改性的大直径共聚聚酰胺单 丝及其生产方法。

问题的解决方案

技术解决方案

[0005] 本发明的技术解决方案是:

[0006] 一种纳米改性的大直径共聚聚酰胺单丝, 其特征是: 由经过偶联剂进行表面处 理后的纳米二氧化硅与共聚聚酰胺切片混合, 然后将混合物经过单螺杆挤出机 熔融挤出, 再经过液体冷却、 一级热水拉伸、 二级热风拉伸、 热定型、 卷绕, 制成的产品; 产品强度为 2.5-6.5cN/dtex, 伸长率为 lS^^S^ , 直径为 l-5mm。

[0007] 一种纳米改性的大直径共聚聚酰胺单丝的生产 方法, 其特征是: 将由经过偶联 剂进行表面处理后的纳米二氧化硅与共聚聚酰 胺切片混合, 然后将混合物经过 单螺杆挤出机熔融挤出, 再经过液体冷却、 一级热水拉伸、 二级热风拉伸、 热 定型、 卷绕, 制成产品; 液体冷却为水冷却、 丙三醇冷却或聚乙二醇冷却, 液 体冷却温度范围为 5-30°C; 拉伸倍率范围为 3.8-5.9倍; 采用口模冷拉伸方式, 能 改善割草线的圆整度差的问题; 热定型温度范围为 145-215°C。

[0008] 液体冷却的冷却液为水、 丙三醇、 聚乙二醇或由 30%水、 35%丙三醇、 35%聚 乙二醇组成的混合冷却液。

[0009] 经过偶联剂进行表面处理后的纳米二氧化硅添 加量为 2.5%, 采用水冷却的方式 , 冷却水温为 10°C, 热定型温度为 180°C。

[0010] 偶联剂包括: 钛酸酯偶联剂、 硅烷偶联剂, 其中硅烷偶联剂有: KH550、 KH5 60、 KH570、 KH792等种类。 偶联剂是一类具有两不同性质官能团的物质, 其分 子中含有化学性质不同的两个基团, 一个是亲无机物的基团, 易与无机物表面 起化学反应; 另一个是亲有机物的基团, 能与聚合物发生化学反应或生成氢键 溶于其中。 因此偶联剂被称作"分子桥", 可以改善无机物与有机物的界面作用。 发明的有益效果

有益效果

[0011] 本发明工艺简单, 产品直径大, 耐磨性能好, 单丝圆整度高, 使用寿命长; 作 为割草线使用吋, 在增强割草线耐磨性、 力学性能的同吋, 纳米粒子也起到了 成核剂的作用, 提高了割草线的透明性。

实施该发明的最佳实施例

本发明的最佳实施方式

[0012] 具体实施方式

[0013] 一种纳米改性的大直径共聚聚酰胺单丝的生产 方法, 将由经过偶联剂进行表面 处理后的纳米二氧化硅 (可以采用市售产品) 与共聚聚酰胺切片混合, 然后将 混合物经过单螺杆挤出机熔融挤出, 再经过液体冷却、 一级热水拉伸、 二级热 风拉伸、 热定型、 卷绕, 制成产品; 液体冷却为水冷却、 丙三醇冷却或聚乙二 醇冷却, 液体冷却温度范围为 5-30°C (例 5°C、 10°C、 30°C) ; 拉伸倍率范围为 3. 8-5.9倍; 采用口模冷拉伸方式, 能改善割草线的圆整度差的问题; 热定型温度 范围为 145-215°C (例 145°C、 180°C、 215°C) 。

[0014] 经过偶联剂进行表面处理后的纳米二氧化硅添 加量为 2.5%。

[0015] 偶联剂包括: 钛酸酯偶联剂、 硅烷偶联剂, 其中硅烷偶联剂有: KH550、 KH5

60、 KH570、 KH792等种类。

[0016] 产品强度为 2.5-6.5cN/dtex, 伸长率为 lS^ S^, 直径为 l-5mm。

[0017] 经过偶联剂进行表面处理后的纳米二氧化硅也 可以用改性纳米二氧化钛、 纳米 碳化硅或纳米氧化铝替代。

[0018] 液体冷却的冷却液为水、 丙三醇、 聚乙二醇或由 30%水、 35%丙三醇、 35%聚 乙二醇组成 (质量百分比) 的混合冷却液。 采用由 30%水、 35%丙三醇、 35%聚 乙二醇组成 (质量百分比) 的混合冷却液吋, 产品强度、 伸长率性能优于采用 其他冷却液 30%以上。