1.一种高强聚酰胺66纤维材料,其特征在于,原料为分子链中含磺酸基团和吡啶环的聚酰胺66,其结构式如下:或
;
其中m为4 10,n为4 10,x为1 35,y为32 146,z为1 35,R’的结构如下:~ ~ ~ ~ ~
R的结构如下:
。
2.一种高强聚酰胺66纤维材料的制备方法,制备如权利要求1所述的高强聚酰胺66纤维材料,其特征在于,包括以下步骤:(1)将含磺酸基团的二元酸与脂肪族二元胺按一定的比例加入水或乙醇中,在室温条件下进行成盐反应,待盐析出后经过滤、洗涤、干燥,得到含磺酸基团的酰胺盐,所述含磺酸基团的二元酸为间苯二甲酸‑5‑磺酸钠;
(2)将吡啶环结构化合物与脂肪族二元酸或二元胺按一定比例加入水或乙醇中,在60~
90℃搅拌1 12h,待盐析出后经过滤、洗涤、干燥,得到含吡啶环结构的酰胺盐,其中所述含~吡啶环结构化合物包括含吡啶环二元酸和含吡啶环二元胺,含吡啶环二元酸包括2,6‑吡啶二羧酸、2,5‑吡啶二羧酸、2,4‑吡啶二羧酸、2,3‑吡啶二羧酸、3,5‑吡啶二羧酸、3,4‑吡啶二羧酸中的一种或多种,含吡啶环二元胺包括2,6‑二氨基吡啶、2,5‑二氨基吡啶、2,4‑二氨基吡啶、2,3‑二氨基吡啶、3,5‑二氨基吡啶、3,4‑二氨基吡啶中的一种或多种;
(3)将1 50份含磺酸基团的盐、1 50份含吡啶环结构的酰胺盐、75 100份尼龙66盐、60~ ~ ~ ~
80份去离子水加入聚合反应釜,用氮气置换釜内空气3次;开启加热,缓慢升温至215 235~℃,压力保持在1.8 2.0MPa缩聚2 3h;继续升温至245 255℃,0.5 1h将压力降至常压;继续~ ~ ~ ~升温至270 280℃,抽真空至压力为‑0.01 ‑0.10 MPa,保温保压1 3h,得到分子链含磺酸基~ ~ ~团与吡啶环结构的聚酰胺66;
(4)将含磺酸基团与吡啶环结构的聚酰胺66或者含磺酸基团与吡啶环结构的聚酰胺66与常规聚酰胺66按一定比例混合后在熔融纺丝机中进行纺丝,得到高强聚酰胺66纤维材料。
3.根据权利要求2所述的一种高强聚酰胺66纤维材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,脂肪族二元胺是碳原子数为4 10的直链脂肪族二元胺。
~
4.根据权利要求2所述的一种高强聚酰胺66纤维材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中含磺酸基团的二元酸与脂肪族二元胺按照摩尔比1:1.02 1.05的比例进行成盐反应。
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5.根据权利要求2所述的一种高强聚酰胺66纤维材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,脂肪族二元酸是碳原子数为4 12的直链脂肪族二元酸;脂肪族二元胺是碳原子数为~
4 10的直链脂肪族二元胺。
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6.根据权利要求2所述的一种高强聚酰胺66纤维材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,当所述含吡啶环结构化合物为二元胺结构时,含吡啶环二元胺与脂肪族二元酸按照摩尔比1.02 1.05:1的比例进行成盐反应;当所述含吡啶环结构化合物为二元酸结构时,含~吡啶环二元酸与脂肪族二元胺按照摩尔比1:1.02 1.05的比例进行成盐反应。
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7.根据权利要求2所述的一种高强聚酰胺66纤维材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)中分子链含磺酸基团与吡啶环结构的聚酰胺66的数均分子量为17000 24000g/mol。
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8.根据权利要求2所述的一种高强聚酰胺66纤维材料的制备方法,其特征在于,步骤(4)中当x为1 4,y为70 146,z为1 4,分子链含磺酸基团与吡啶环结构的聚酰胺66单独纺~ ~ ~丝,当x为4 35,y为32 70,z为4 35分子链含磺酸基团与吡啶环结构的聚酰胺66与常规聚酰~ ~ ~胺66按1:36 196的比例混合后进行纺丝。
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9.根据权利要求2所述的一种高强聚酰胺66纤维材料的制备方法,其特征在于,步骤(4)中熔融纺丝的条件是温度为280 295℃,卷绕速度为2500 3500m/min,拉伸倍数为4.5~ ~ ~
5.5。
10.根据权利要求2所述的一种高强聚酰胺66纤维材料的制备方法,其特征在于,制备的高强聚酰胺66纤维材料单丝纤度0.9‑1.4dtex,断裂强度6.5‑8.2cN/dtex,断裂伸长率
16.4‑24.7%,编织所得织物染色均匀性5级,上色率98.1‑99.2%,K/S值24.5‑28.5。