專利名稱::1,5-戊二醇改性pet/ptt共聚纖維的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種1,5-戊二醇改性PET/PTT共聚纖維的制備方法,屬于纖維合成領(lǐng)域。
背景技術(shù):
:在化學(xué)纖維中對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)是20世紀(jì)90年開發(fā)出的新型聚酯,目前對PTT纖維的開發(fā)利用進(jìn)入了一個新高潮,已經(jīng)試用過PTT纖維的企業(yè)在進(jìn)一步深化工藝技術(shù),研究開發(fā)特色產(chǎn)品。PET/PTT共聚纖維雖然結(jié)構(gòu)上有所改善,但在整體高分子主鏈中呈現(xiàn)直鏈結(jié)構(gòu),共聚纖維的性能改善較小。人們?yōu)榱藵M足不同用途的需要,可在聚合過程中加入其它共聚單體和添加劑,以改善共聚酯纖維性能。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于利用1,5-戊二醇對PET/PTT共聚纖維進(jìn)行改性,通過在PET/PTT共聚纖維主鏈上長碳鏈的引入,降低PET/PTT共聚纖維的結(jié)晶性,分子主鏈的對稱性,提高聚酯的染色能力,提高聚酯的彈性、改善聚酯纖維性能。本發(fā)明涉及一種1,5-戊二醇改性PET/PTT共聚纖維的制備方法,其特征在于纖維合成原料為對苯二甲酸、乙二醇、1,3-丙二醇和1.5-戊二醇,使用氨基磺酸、氯化鈦和三醋酸銻三種物質(zhì)的組合作為催化劑,第一步對苯二甲酸和二元醇進(jìn)行酯化反應(yīng)形成預(yù)聚體,第二步是預(yù)聚體在高溫高真空的條件下,進(jìn)行縮聚反應(yīng)。制備原料為對苯二甲酸、乙二醇、1,3-丙二醇和1,5-戊二醇,1,5-戊二醇添加量為醇量5~10%,乙二醇用量為醇量2030%,1,3-丙二醇用量為醇量75~60%,二元醇與對苯二甲酸的物料比在1.10~1.15。使用氨基磺酸、氯化鈦和三醋酸銻三種物質(zhì)的組合作為催化劑,三醋酸銻用量為酸量的350xl(T6,氯化鈦的用量為酸量的200xl0'6,氨基磺酸的用量為酸量的lOOxl(T6。纖維在合成中要加入多種助劑,包括穩(wěn)定劑、消光劑、阻燃劑、醚化抑制劑。穩(wěn)定劑磷酸2.83.0%。消光劑二氧化鈦1.82.0%o阻燃劑磷系阻燃劑2.22.5%。醚化抑制劑醋酸鈉1.31.5%。共聚纖維的合成采用連續(xù)式聚酯生產(chǎn)工藝,第一步酯化反應(yīng)經(jīng)兩個酯化反應(yīng)釜完成,縮聚反應(yīng)經(jīng)預(yù)縮聚反應(yīng)釜和終縮聚反應(yīng)釜完成?!獥l件I酯化II酯化III預(yù)縮聚J終縮聚反應(yīng)溫度/。C220-230220-230240~250240-250反應(yīng)壓力/Pa(1.2~1.3)xl0560000-700002500-300050-100停留時間/min120-150120—15090—120150-180的制備結(jié)果為項目數(shù)值特性黏度/(dl/g)0.7(M).85端羧基/(mmol/kg)《30熔點/。c220~240色相L值90~95b值《3.0結(jié)晶度/%《25陽離子染料上染率(IOO'C)6075聚酯斷裂伸長率/%200~250聚酯彈性/%14~18共聚改性纖維本發(fā)明的進(jìn)步意義在于1.共聚纖維聚合時氨基磺酸、氯化鈦和三醋酸銻三種物質(zhì)的組合作為催化劑,復(fù)合催化劑提高催化效率,減少催化劑用量。2.通過在PET/PTT共聚纖維主鏈上引入l,5-戊二醇,降低纖維的熔點、結(jié)晶度、端羧基數(shù),提高了纖維的彈性、斷裂伸長率、上染率。具體實施例方式一種1,5-戊二醇改性PET/PTT共聚纖維的制備方法,纖維合成原料為對苯二甲酸、乙二醇、1,3-丙二醇和1.5-戊二醇,使用氨基磺酸、氯化鈦和三醋酸銻三種物質(zhì)的組合作為催化劑。第一步對苯二甲酸和二元醇進(jìn)行酯化反應(yīng)形成預(yù)聚體,第二步是預(yù)聚體在高溫高真空的條件下,進(jìn)行縮聚反應(yīng)。實施例催化劑溶液配置,催化劑氨基磺酸、氯化鈦和三醋酸銻三種物質(zhì)的組合加入催化劑配置罐,注入少量的1,3-丙二醇,攪拌、加熱,使催化劑在80'C的1,3-丙二醇中溶解,溶解后的1,3-丙二醇催化劑溶液進(jìn)入稀釋罐,注入剩余的1,3-丙二醇、1,5-戊二醇和乙二醇。攪拌后測定催化劑的含量,完成催化劑溶液的配置。漿料配置,將對苯二甲酸按照二元醇與對苯二甲酸的物料比在1.10~1.15的比例加入到漿料配置罐中,注入催化劑溶液,添加穩(wěn)定劑、消光劑、阻燃劑、醚化抑制劑,經(jīng)攪拌混合成漿料,配置好的漿料輸送到酯化反應(yīng)裝置中。共聚纖維的合成采用連續(xù)式聚酯生產(chǎn)工藝,第一步酯化反應(yīng)經(jīng)兩個酯化反應(yīng)釜完成,縮聚反應(yīng)經(jīng)預(yù)縮聚反應(yīng)釜和終縮聚反應(yīng)釜完成。共聚結(jié)i-^-^-i-i-果<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>量5%,乙二醇用量為醇量20%,1,3-丙二醇用量為醇量75%。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>②1,5-戊二醇添加量為醇量8°/。,乙二醇用量為醇量25%,1,3-丙二醇用量為醇量67%。量60%。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>]量為醇量10%,乙二醇用量為醇量30%,1,3<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>乙二醇用量為醇量25%,1,3-丙二醇用量為醇量75%。<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>權(quán)利要求1.一種1,5-戊二醇改性PET/PTT共聚纖維的制備方法,其特征在于纖維合成原料為對苯二甲酸、乙二醇、1,3-丙二醇和1.5-戊二醇,使用氨基磺酸、氯化鈦和三醋酸銻三種物質(zhì)組合作為催化劑,第一步對苯二甲酸和二元醇進(jìn)行酯化反應(yīng)形成預(yù)聚體,第二步是預(yù)聚體在高溫高真空的條件下,進(jìn)行縮聚反應(yīng)制備原料為對苯二甲酸、乙二醇、1,3-丙二醇和1,5-戊二醇,1,5-戊二醇添加量為醇量5~10%,乙二醇用量為醇量20~30%,1,3-丙二醇用量為醇量75~60%,二元醇與對苯二甲酸的物料比在1.10~1.15。2.根據(jù)權(quán)利要求1,其特征在于使用氨基磺酸、氯化鈦和三醋酸銻三種物質(zhì)的組合作為催化劑,三醋酸銻用量為酸量的350xl(T6,氯化鈦的用量為酸量的200xl(T6,氨基磺酸的用量為酸量的lOOxl(T6。3.根據(jù)權(quán)利要求l,其特征在于纖維在合成中要加入多種助劑,包括穩(wěn)定劑、消光劑、阻燃劑、醚化抑制劑。穩(wěn)定劑磷酸2.83.0%。消光劑二氧化鈦1.82.0%。阻燃劑磷系阻燃劑2.22.5%o醚化抑制劑醋酸鈉1.31.5%o4.根據(jù)權(quán)利要求1,其特征在于共聚纖維的合成采用連續(xù)式生產(chǎn)工藝,第一步酯化反應(yīng)經(jīng)兩個酯化反應(yīng)釜完成,縮聚反應(yīng)經(jīng)預(yù)縮聚反應(yīng)釜和終縮聚反應(yīng)釜完成。全文摘要一種1,5-戊二醇改性PET/PTT共聚纖維的制備方法,其特征在于纖維合成原料為對苯二甲酸、乙二醇、1,3-丙二醇和1.5-戊二醇,使用氨基磺酸、氯化鈦和三醋酸銻三種物質(zhì)組合作為催化劑,第一步對苯二甲酸和二元醇進(jìn)行酯化反應(yīng)形成預(yù)聚體,第二步是預(yù)聚體在高溫高真空的條件下,進(jìn)行縮聚反應(yīng),通過在PET/PTT共聚纖維主鏈上長碳鏈的引入,降低PET/PTT共聚纖維的結(jié)晶性,分子主鏈的對稱性,提高聚酯的染色能力,提高聚酯的彈性、改善聚酯纖維性能。文檔編號D01F6/84GK101660214SQ20091014462公開日2010年3月3日申請日期2009年8月24日優(yōu)先權(quán)日2009年8月24日發(fā)明者高永明申請人:江蘇鷹翔化纖股份有限公司