本發(fā)明涉及一種具有高粘度氨綸紡絲原液的制備方法，屬于高分子材料制造的生產(chǎn)制造領(lǐng)域。本發(fā)明適合紡絲速度900m/min以上和48頭以上的氨綸紡絲工藝，具有生產(chǎn)效率高、可紡性好和均一性好的特點(diǎn)。
背景技術(shù)：
2016年氨綸價格一路下滑，隨著下半年原材料價格一路上漲，氨綸成本隨之上漲，氨綸生產(chǎn)廠家利潤持續(xù)收窄，個別氨綸生產(chǎn)廠家已出現(xiàn)虧損。所以提高氨綸生產(chǎn)效率，降低成本勢在必行。
英威達(dá)專利cn200810003050中公開了一種采用4,4-mdi、2,4-mdi混合二異氰酸酯為原料，原液濃度為45％，紡速達(dá)到950m/min的氨綸制備方法。英威達(dá)專利cn200680015886公開了一種聚(四亞甲基-共聚-亞乙基醚)二醇為軟段，選用4,4-mdi為二異氰酸酯，乙二胺和一種二醇(1,2-乙二醇或1,4-丁二醇)為擴(kuò)鏈劑的高速紡氨綸制備方法，紡速可以達(dá)到900m/min以上。
目前未報到通過大幅提高氨綸紡絲原液粘度，制備既適合高速紡絲，又適合48頭以上紡絲的氨綸紡絲原液的制備方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
技術(shù)問題：本發(fā)明涉及一種具有高粘度氨綸紡絲原液的制備方法，主要是采用管道升溫混合方式，保證氨綸紡絲原液均一流動性好的前提下，提高紡絲原液粘度，不僅適合高速紡絲，而且適合48頭以上的紡絲的氨綸原液制備的制備方法，大幅提高氨綸生產(chǎn)效率，降低成本。
技術(shù)方案：本發(fā)明的一種具有高粘度氨綸紡絲原液的制備方法，該制備方法是：
1)將聚四亞甲基醚二醇ptmg、4,4-二苯甲烷二異氰酸酯mdi混合，反應(yīng)后加入二甲基乙酰胺dmac溶液；再加入胺類擴(kuò)鏈劑和反應(yīng)控制劑進(jìn)行擴(kuò)鏈反應(yīng)，得到聚脲基甲酸酯dmac溶液；并加入防變黃劑、抗氧化劑、抗紫外線吸收劑、潤滑疏解劑，充分混合均勻，制備得質(zhì)量濃度為35％～45％聚氨酯原液；
2)將所述聚氨酯原液經(jīng)儲罐和帶升溫混合裝置的原液管道升溫混合，熟化和過濾后，形成均一流動性好的20℃下表觀粘度為10000～30000piose的高粘度氨綸紡絲原液。
其中：
所述的ptmg分子量為1810、2000中的一種或二種；所述的ptmg與mdi的物質(zhì)的量之比為1.6:1～2.0:1。
所述的胺類擴(kuò)鏈劑，選自乙二胺、1,2-丙二胺、1,3-丙二胺、己二胺、2-甲基戊二胺中的一種或多種。
所述的反應(yīng)控制劑為二乙胺、乙醇胺中的一種或二種。
所述的防變黃劑為雙(n,n-二甲基酰肼氨基，4-苯基)甲烷，其用量為聚合物量的0.2wt％～1.5wt％。
所述的抗氧化劑為三聚異氰酸，生產(chǎn)商：臺灣氰特，其用量為聚合物量的0.5wt％～1.5wt％。
所述的抗紫外線吸收劑為2-(2’-羥基-3’，5’-二叔戊基)-苯并三唑，其用量為聚合物量的0.1wt％～1.0wt％。
所述的潤滑疏解劑為硬脂酸鎂，其用量為聚合物量的0.1wt％～1.0wt％。
所述的升溫、熟化，是將聚氨酯原液升溫至65～90℃。優(yōu)選70～80℃。
所述的升溫混合裝置由5～20根帶有夾套的靜態(tài)混合器組成，所述的靜態(tài)混合器內(nèi)徑150mm～400mm，長度2m～4m；每段夾套中分別通有75～100℃的熱水或0.5～1.0kg的蒸汽使聚氨酯原液原液升溫。
所述的高粘度紡絲原液的粘度是指20℃下表觀粘度為10000～30000piose，更準(zhǔn)確的為15000～25000piose。
有益效果：本方法制備的高粘度氨綸原液更適合高速紡絲和48頭以上的紡絲氨綸使用，能大幅提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，且具有均一性高、可紡性好的特點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
下面用實(shí)施例來詳細(xì)描述本發(fā)明其生產(chǎn)過程，但這些實(shí)施例不得理解為任何意義上的對本發(fā)明的限制。
實(shí)施例1：
1將238.8kg/h的分子量為1810的ptmg和54.9kg/h的mdi混合反應(yīng)，加入386.7kg/h的dmac,然后和106.5kg/h按質(zhì)量濃度為5％的物質(zhì)的量82:10:8比例混合乙二胺、1，2丙二胺和二乙胺的擴(kuò)鏈劑dmac溶液一起進(jìn)入ra2反應(yīng)器中反應(yīng)；最后加入防變黃劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、潤滑疏解劑充分混合均勻，制備得質(zhì)量濃度為38％聚氨酯原液。
2聚氨酯原液經(jīng)儲罐1→5段靜態(tài)混合器→儲罐2→原液過濾器→5段靜態(tài)混合器升溫混合得到高粘度的聚氨酯紡絲原液，干紡紡絲制備得到48頭紡速1000m/min的30旦(denier)的氨綸絲。
所述的聚氨酯紡絲原液20℃的表觀粘度為15000～18000piose。
所述的高粘度紡絲原液前溫度為70～75℃。
所述的靜態(tài)混合器的內(nèi)徑300mm，長度為2m～4m。
所述的靜態(tài)混合器的每段夾套中分別通有75～100℃的熱水或0.5～1.0kg的蒸汽使原液升溫。
實(shí)施例2
根據(jù)實(shí)施例1所述的同樣方法制備64頭紡速1000m/min的30旦聚氨酯彈性纖維。不同之處在于聚氨酯紡絲原液20℃的表觀粘度為18000～21000piose，聚氨酯紡絲原液溫度為72～77℃。
實(shí)施例3
根據(jù)實(shí)施例1所述的同樣方法制備80頭紡速1000m/min的30旦聚氨酯彈性纖維。不同之處在于聚氨酯紡絲原液20℃的表觀粘度為21000～25000piose，聚氨酯紡絲原液溫度為75～80℃。
對比例1
根據(jù)實(shí)施例1第一步所述的同樣方法制備聚氨酯原液，不同之處在于第二步聚氨酯原液經(jīng)熟化過濾后，干紡紡絲制備24頭800m/min的30旦聚氨酯彈性纖維。
所述的聚氨酯紡絲原液20℃的表觀粘度為6000～10000piose，
對比例2
根據(jù)對比例1所述的同樣方法制備聚氨酯彈性纖維，不同之處在于干紡紡絲制備36頭800m/min的30旦聚氨酯彈性纖維。
對比例3
根據(jù)對比例1所述的同樣方法制備聚氨酯彈性纖維，不同之處在于干紡紡絲制備48頭800m/min的30旦聚氨酯彈性纖維
對上面實(shí)施例1、2、3與對比例1、2、3進(jìn)行比較，實(shí)施例的生產(chǎn)效率比對比例提高了100％以上。
通過對上面實(shí)施例與對比例的具體實(shí)施，得到下表中不同聚氨酯彈性纖維絲的物理性能，氨綸生產(chǎn)成本降低明顯。
表中ss300：為牽伸300％時的強(qiáng)力；ds：為斷裂強(qiáng)力；de：為斷裂伸長率。
定伸長動態(tài)強(qiáng)力不勻率(cv):在固定輸入輸出速度下張力的變異系數(shù)。
其中x為檢測張力，