無(wú)水乙醇的體積比為1:1;所述分次加入還 原劑是指將還原劑質(zhì)量等分成7份等間隔時(shí)間加入;所述適量是指保證物質(zhì)完全溶解即可； 圖1為阻燃劑中間產(chǎn)物（步驟(4)中所獲產(chǎn)物）的iH核磁表征；圖2為阻燃劑中間產(chǎn)物（步驟 (4)中所獲產(chǎn)物)的1?核磁表征；
[0192] (5)醋化：
[0193] 把步驟(4)得到的產(chǎn)物與二元酸混合，產(chǎn)物與二元酸摩爾比為1:1.1，在0.4MPa壓 力，溫度為257°C下，醋化化，當(dāng)出水量大于等于理論值的98%時(shí)認(rèn)為醋化完全，醋化反應(yīng)結(jié) 束;所述二元酸為冊(cè)〇C( C出)aCOOH，其中a為5;
[0194] (6)中和反應(yīng)：
[01M]將(5)中醋化產(chǎn)物溶于無(wú)水乙醇，再將二元胺按與（5)中產(chǎn)物的摩爾比為1:1加入 到溶液中，在67°C條件下進(jìn)行中和反應(yīng)化，隨后加水沉淀，干燥得到產(chǎn)物;所述二元胺為N出 (C出)bN出，其中b為2;
[0196] (7)聚合：
[0197] 將(6)所得產(chǎn)物與己內(nèi)酷胺混合，在257°C條件下聚合得到共聚型阻燃抗紫外尼龍 6切片，切片相對(duì)粘度為3.7，切片中阻燃劑含量為4wt % ;
[0198] (8)紡絲：
[0199] 將共聚型阻燃抗紫外尼龍6切片經(jīng)烙融紡絲、緩冷側(cè)吹、上油、熱牽伸、熱噴氣變形 和空氣冷卻，然后卷繞，制得地毯絲用共聚型阻燃抗紫外尼龍6纖維，烙融紡絲溫度控制在 254°C，地毯絲用共聚型阻燃抗紫外尼龍6纖維的拉伸強(qiáng)度為5.5cNAltex，極限氧指數(shù)>31， 紫外線(xiàn)防護(hù)系數(shù)UVF為65。
[0200] 實(shí)施例10
[0201] -種地毯絲用共聚型阻燃抗紫外尼龍6纖維的制備方法，包括W下步驟：
[0202] (1)對(duì)二徑基對(duì)苯酪基麟的制備：
[0203] W對(duì)二徑基苯基麟和漠水為原料，漠化鐵為催化劑，對(duì)二徑基苯基麟與漠水的摩 爾比為1:1.3,且對(duì)二徑基苯基麟與漠化鐵的摩爾比為1:0.04,控制反應(yīng)體系溫度為70°C， 反應(yīng)時(shí)間為1.55h;反應(yīng)后過(guò)濾產(chǎn)物，得到暗紅色粉末，再把產(chǎn)物在常溫下，加入到氨氧化鋼 溶液中，待其完全溶解后再在95Γ反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，在蒸氣浴中對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行重結(jié)晶，得到 白色對(duì)二徑基對(duì)苯酪基麟粉末;其中，氨氧化鋼溶液的濃度為0.4mol/l;在95°C反應(yīng)的時(shí)間 為化;所述重結(jié)晶重復(fù)Ξ次；
[0204] (2)鄰硝基苯胺重氮鹽的制備：
[0205] W鄰硝基苯胺、亞硝酸鋼和濃鹽酸原料，控制鄰硝基苯胺與亞硝酸鋼的摩爾比為 1:1，先把鄰硝基苯胺在濃鹽酸中強(qiáng)烈攬拌，制備得到鄰硝基苯胺的鹽酸溶液，并快速冷卻 至2°C后，反應(yīng)1.化時(shí)后，緩慢滴加亞硝酸鋼的水溶液，滴加過(guò)程持續(xù)14min，反應(yīng)溫度保持 在4°C，加完后繼續(xù)反應(yīng)0.化，濾去不溶物，制得鄰硝基苯胺重氮鹽的溶液;其中，濃鹽酸的 濃度為12mol/l;所述強(qiáng)烈攬拌是指在轉(zhuǎn)速為87化/min的機(jī)械攬拌;得到鄰硝基苯胺的鹽酸 溶液的濃度為O.Smol/M所述快速冷卻是指在2min內(nèi)冷卻至所述溫度;亞硝酸鋼的水溶液 的濃度為4mol/L;
[0206] (3)偶氮化合物的制備：
[0207] 將對(duì)二徑基對(duì)苯酪基麟、無(wú)水乙醇和蒸饋水按0.1mol: 100血：lOOmL的比例配成溶 液，在8°C條件下，在化內(nèi)分次加入所述鄰硝基苯胺重氮鹽的溶液，反應(yīng)結(jié)束后抽濾，水洗并 干燥得深粉紅色晶體的偶氮化合物;其中，所述分次加入是指將鄰硝基苯胺重氮鹽質(zhì)量等 分成8份等間隔時(shí)間加入；
[0208] (4)阻燃抗紫外劑制備：
[0209] 氮?dú)獗Ｗo(hù)下，把所述偶氮化合物加入到氨氧化鋼的水與乙醇的混合溶液中，攬拌， 然后在室溫下，在0.化內(nèi)分次加入還原劑二氧化硫脈，加完后，升溫到60°C，恒溫反應(yīng)1-化， 再冷卻至室溫，用Imol/L的鹽酸酸化到抑值在6之間，抽濾，陰干，用適量的1:1無(wú)水乙醇-水 溶液，保證物質(zhì)完全溶解即可，重結(jié)晶，干燥，得乳白色針狀晶體;氨氧化鋼的水與無(wú)水乙醇 的混合溶液中氨氧化鋼的濃度為3.9mol/L，水與無(wú)水乙醇的體積比為1:1;所述分次加入還 原劑是指將還原劑質(zhì)量等分成8份等間隔時(shí)間加入;所述適量是指保證物質(zhì)完全溶解即可； 圖1為阻燃劑中間產(chǎn)物（步驟(4)中所獲產(chǎn)物）的iH核磁表征；圖2為阻燃劑中間產(chǎn)物（步驟 (4)中所獲產(chǎn)物)的1?核磁表征；
[0210] (5)醋化：
[0211] 把步驟（4)得到的產(chǎn)物與二元酸混合，產(chǎn)物與二元酸摩爾比為1:1.1~1.2,在 0.5M化壓力，溫度為269°C下，醋化地，當(dāng)出水量大于等于理論值的98%時(shí)認(rèn)為醋化完全，醋 化反應(yīng)結(jié)束;所述二元酸為冊(cè)〇C( C出)aCOOH，其中a為7;
[0212] (6)中和反應(yīng)：
[0213] 將(5)中醋化產(chǎn)物溶于無(wú)水乙醇，再將二元胺按與（5)中產(chǎn)物的摩爾比為1:1加入 到溶液中，在75°C條件下進(jìn)行中和反應(yīng)化，隨后加水沉淀，干燥得到產(chǎn)物;所述二元胺為N出 (C出)bN出，其中b為6;
[0214] (7)聚合：
[0215] 將(6)所得產(chǎn)物與己內(nèi)酷胺混合，在255°C條件下聚合得到共聚型阻燃抗紫外尼龍 6切片，切片相對(duì)粘度為2.8，切片中阻燃劑含量為% ;
[0216] (8)紡絲：
[0217] 將共聚型阻燃抗紫外尼龍6切片經(jīng)烙融紡絲、緩冷側(cè)吹、上油、熱牽伸、熱噴氣變形 和空氣冷卻，然后卷繞，制得地毯絲用共聚型阻燃抗紫外尼龍6纖維，烙融紡絲溫度控制在 250°C，地毯絲用共聚型阻燃抗紫外尼龍6纖維的拉伸強(qiáng)度為4.5cNAltex，極限氧指數(shù)為32， 紫外線(xiàn)防護(hù)系數(shù)UVF為70。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種地毯絲用共聚型阻燃抗紫外尼龍6纖維的制備方法，其特征是:將阻燃功能的有 機(jī)磷基團(tuán)與抗紫外作用的苯并三氮唑基團(tuán)進(jìn)行耦合，并通過(guò)酯化和成鹽;然后與己內(nèi)酰胺 進(jìn)行共聚，獲得目標(biāo)尼龍6分子;再進(jìn)行熔融紡絲，制備地毯絲用共聚型阻燃抗紫外尼龍6纖 維。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的地毯絲用共聚型阻燃抗紫外尼龍6纖維的制備方法，其特征在 于，包括以下步驟： (1) 對(duì)二羥基對(duì)苯酚基膦的制備： 以對(duì)二羥基苯基膦和溴水為原料，溴化鐵為催化劑，對(duì)二羥基苯基膦與溴水的摩爾比 為1:1.2~1.5，且對(duì)二羥基苯基膦與溴化鐵的摩爾比為1:0.01~0.05，控制反應(yīng)體系溫度 為65~75°C，反應(yīng)時(shí)間為0.5~1.75h;反應(yīng)后過(guò)濾產(chǎn)物，得到暗紅色粉末，再把產(chǎn)物在常溫 下，加入到氫氧化鈉溶液中，待其完全溶解后再在80~95 °C反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，在蒸氣浴中 對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行重結(jié)晶，得到白色對(duì)二羥基對(duì)苯酚基膦粉末； (2) 鄰硝基苯胺重氮鹽的制備： 以鄰硝基苯胺、亞硝酸鈉和濃鹽酸原料，控制鄰硝基苯胺與亞硝酸鈉的摩爾比為1:1， 先把鄰硝基苯胺在濃鹽酸中強(qiáng)烈攪拌，制備得到鄰硝基苯胺的鹽酸溶液，并快速冷卻至0-5 °C后，反應(yīng)l_2h時(shí)后，緩慢滴加亞硝酸鈉的水溶液，滴加過(guò)程持續(xù)10-15min，反應(yīng)溫度保持 在0~5°C，加完后繼續(xù)反應(yīng)0.5~1. Oh，濾去不溶物，制得鄰硝基苯胺重氮鹽的溶液； (3) 偶氮化合物的制備： 將對(duì)二羥基對(duì)苯酚基膦、無(wú)水乙醇和蒸餾水按0 . lmol: 100mL: 100mL的比例配成溶液， 在5~10°C條件下，在2~3h內(nèi)分次加入所述鄰硝基苯胺重氮鹽的溶液，反應(yīng)結(jié)束后抽濾，水 洗并干燥得深粉紅色晶體的偶氮化合物； (4) 阻燃抗紫外劑制備； 氮?dú)獗Ｗo(hù)下，把所述偶氮化合物加入到氫氧化鈉的水與乙醇的混合溶液中，攪拌，然后 在室溫下，在0.5-lh內(nèi)分次加入還原劑二氧化硫脲，加完后，升溫到60~65°C，恒溫反應(yīng)1-3h，再冷卻至室溫，用l-5mol/L的鹽酸酸化到pH值在5~6之間，抽濾，陰干，用適量的1:1無(wú) 水乙醇-水溶液，保證物質(zhì)完全溶解即可，重結(jié)晶，干燥，得乳白色針狀晶體； (5) 酯化： 把步驟（4)得到的產(chǎn)物與二元酸混合，產(chǎn)物與二元酸摩爾比為1:1.1~1.2,在0.1~ 0.6MPa壓力，溫度為240~280°C下，酯化2~6h，當(dāng)出水量大于等于理論值的98%時(shí)認(rèn)為酯 化完全，酯化反應(yīng)結(jié)束； (6) 中和反應(yīng)： 將(5)中酯化產(chǎn)物溶于無(wú)水乙醇，再將二元胺按與（5)中產(chǎn)物的摩爾比為1:1加入到溶 液中，在60~80°C條件下進(jìn)行中和反應(yīng)1~3h，隨后加水沉淀，干燥得到產(chǎn)物； (7) 聚合： 將(6)所得產(chǎn)物與己內(nèi)酰胺混合，在240~260°C條件下聚合得到共聚型阻燃抗紫外尼 龍6切片，切片相對(duì)粘度為2.4~4.0，切片中阻燃劑含量為0.1 %-10wt % ; (8) 紡絲： 將所述共聚型阻燃抗紫外尼龍6切片經(jīng)熔融紡絲、緩冷側(cè)吹、上油、熱牽伸、熱噴氣變形 和空氣冷卻，然后卷繞，制得地毯絲用共聚型阻燃抗紫外尼龍6纖維。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的地毯絲用共聚型阻燃抗紫外尼龍6纖維的制備方法，其特征在 于，步驟（1)中，氫氧化鈉溶液的濃度為0.1~0.5mol/L;在80~95°C反應(yīng)的時(shí)間為1~3h;所 述重結(jié)晶重復(fù)三次。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的地毯絲用共聚型阻燃抗紫外尼龍6纖維的制備方法，其特征在 于，步驟(2)中，濃鹽酸的濃度為12mol/L;所述強(qiáng)烈攪拌是指在轉(zhuǎn)速為800-1000r/min的機(jī) 械攪拌;得到鄰硝基苯胺的鹽酸溶液的濃度為〇. 5~1.5mol/L;所述快速冷卻是指在l-3min 內(nèi)冷卻至所述溫度;亞硝酸鈉的水溶液的濃度為2-6mol/L。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的地毯絲用共聚型阻燃抗紫外尼龍6纖維的制備方法，其特征在 于，步驟(3)中，所述分次加入是指將鄰硝基苯胺重氮鹽質(zhì)量等分成5-10份等間隔時(shí)間加 入。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的地毯絲用共聚型阻燃抗紫外尼龍6纖維的制備方法，其特征在 于，所述步驟(4 )，氫氧化鈉的水與無(wú)水乙醇的混合溶液中氫氧化鈉的濃度為2.0-4. Omo 1 / L，水與無(wú)水乙醇的體積比為1:1;所述分次加入還原劑是指將還原劑質(zhì)量等分成5-10份等 間隔時(shí)間加入;所述適量是指保證物質(zhì)完全溶解即可。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的地毯絲用共聚型阻燃抗紫外尼龍6纖維的制備方法，其特征在 于，所述步驟(5)中，所述二元酸為H00C( CH2) aC00H，其中a為0~10。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的地毯絲用共聚型阻燃抗紫外尼龍6纖維的制備方法，其特征在 于，所述步驟(6)中，所述二元胺為NH2 (CH2) bNH2，其中b為1~10。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的地毯絲用共聚型阻燃抗紫外尼龍6纖維的制備方法，其特征在 于，所述步驟(8)中，熔融紡絲溫度控制在250~260°C。10. 如權(quán)利要求1所述的方法所制得的地毯絲用共聚型阻燃抗紫外尼龍6纖維，其特征 是:所述地毯絲用共聚型阻燃抗紫外尼龍6纖維的拉伸強(qiáng)度23.5cN/dte X，極限氧指數(shù)> 28,紫外線(xiàn)防護(hù)系數(shù)UVF>35。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種地毯絲用共聚型阻燃抗紫外尼龍6纖維及其制備方法，將阻燃功能的有機(jī)磷基團(tuán)與抗紫外作用的苯并三氮唑基團(tuán)進(jìn)行耦合，并通過(guò)酯化和成鹽；然后與己內(nèi)酰胺進(jìn)行共聚，獲得目標(biāo)尼龍6分子；再進(jìn)行熔融紡絲，制備地毯絲用共聚型阻燃抗紫外尼龍6纖維，拉伸強(qiáng)度≥3.5cN/dtex，極限氧指數(shù)＞28，紫外線(xiàn)防護(hù)系數(shù)UVF＞35。本發(fā)明可有效地改善尼龍6的抗紫外抗老化性能，采用共聚改性避免了現(xiàn)有技術(shù)中改性劑在尼龍6分子鏈中分布不均勻、相分離和持久性差的缺點(diǎn)，同時(shí)避免了功能組分的添加影響染色均勻性以及纖維本身的光澤。
【IPC分類(lèi)】C08G69/42, D01F6/80
【公開(kāi)號(hào)】CN105696103
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610103644
【發(fā)明人】吳姍姍, 王軍波
【申請(qǐng)人】義烏市瑞寶智能科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月22日
【申請(qǐng)日】2016年2月25日