專(zhuān)利名稱(chēng)：一種耐磨聚對(duì)苯二甲酸1,2-丙二醇酯纖維的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及纖維制備領(lǐng)域，特別涉及一種耐磨聚對(duì)苯二甲酸1, 2-丙二醇酯纖維。
背景技術(shù)：
在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，各種各樣的新型化學(xué)纖維被人們合 成并制成的面料，國(guó)內(nèi)的紡織企業(yè)也不斷的在紡織面料開(kāi)發(fā)上取得進(jìn) 展，各種新型纖維的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)造就了紡織面料的功能化、舒適化和高 檔化。
隨著人們對(duì)紡織面料的提高，新型纖維的開(kāi)發(fā)也正受到人們的關(guān) 注，并能快速應(yīng)用到醫(yī)用、服用、漁業(yè)、建筑、衛(wèi)生、裝飾、工業(yè)處 理等諸多領(lǐng)域。聚對(duì)苯二甲酸1，2-丙二醇酯纖維作為新型纖維中的 一種，性質(zhì)于聚對(duì)苯二甲酸1，3-丙二醇較接近，有工業(yè)化前景，但 是聚對(duì)苯二甲酸1,2-丙二醇酯纖維也存在著自身的缺點(diǎn)，熔點(diǎn)低， 強(qiáng)度小，高分子量聚酯的合成較困難，限制它的加工和應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
為了滿(mǎn)足人們對(duì)紡織面料的多方面需要，需要不斷開(kāi)發(fā)新型纖 維，利用聚對(duì)苯二甲酸1，2-丙二醇酯，通過(guò)納米改性手段，研發(fā)新 型纖維，擴(kuò)大聚對(duì)苯二甲酸1，2-丙二醇酯纖維的應(yīng)用范圍。
一種耐磨聚對(duì)苯二甲酸1，2-丙二醇酯纖維，首先在聚酯的合成中添加納米級(jí)二氧化鈦1 3%和鎳粉1 3%，得到納米改性的聚對(duì)苯
二甲酸1,2-丙二醇酯，聚酯可直接通過(guò)熔體紡絲工藝得到納米改性 聚對(duì)苯二甲酸1, 2-丙二醇酯纖維。
納米改性聚對(duì)苯二甲酸l,2-丙二醇酯的合成，原料為1,2-丙二醇 和對(duì)苯二甲酸，醇酸摩爾比1.10 1.15，合成中使用的催化劑和助劑 均為1,2-丙二醇摩爾量的多少，催化劑和合成原料一起配制成漿料進(jìn) 入酯化反應(yīng)，納米改性劑、穩(wěn)定劑、增效劑和阻燃劑則在終縮聚階段 加入，合成得到納米改性高分子量的聚對(duì)苯二甲酸1,2-丙二醇酯。
催化劑 硫酸鈦 100xl0—6
催化劑 氯化亞錫 300xl(T6
納米改性劑 二氧化鈦 1 3%
納米改性劑 鎳粉 1~3%
穩(wěn)定劑 磷酸三甲酯 5 10%。
阻燃劑 溴代碳酸酯 5 10%。
增效劑 銻酸鈉 1 3%0
聚對(duì)苯二甲酸1,2-丙二醇酯的合成工藝包括酯化反應(yīng)和縮聚反 應(yīng)，第一步酯化反應(yīng)經(jīng)兩個(gè)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。
條件酯化I酯化n預(yù)縮聚終縮聚
反應(yīng)溫度/'c150~160160-170250~260260 270
反應(yīng)壓力/Pa(1.3~1.5)xl0560000~700002500~300050~100
停留時(shí)間/min100~120100~12060~卯150~180
納米改性的聚對(duì)苯二甲酸1， 2-丙二醇酯通過(guò)紡絲可制得纖維，
4熔體紡絲的初紡拉伸溫度265。C，速度為2000 2500m/min， 一道拉 伸的牽伸比2.5~3.0，溫度145°C，熱定型溫度在100 110°C， 二道 拉伸的牽伸比1.10 1.50,溫度125°C,巻曲溫度80 90°C,再經(jīng)過(guò) 熱定型使纖維溫度達(dá)到4(TC以下，切斷，紡絲得到納米碳聚對(duì)苯二 甲酸1,2-丙二醇酯纖維規(guī)格1.60 1.65detxx38mm。紡絲得到納米改 性聚對(duì)苯二甲酸1,2-丙二醇酯纖維具有耐磨性能，重量損失率在 0.5 0.90/o。
本發(fā)明的進(jìn)步意義在于
納米改性聚對(duì)苯二甲酸1,2-丙二醇酯纖維，能有效改善纖維的 強(qiáng)度和韌性，具有耐磨性能，有效延長(zhǎng)纖維的使用壽命。
具體實(shí)施例方式
一種耐磨聚對(duì)苯二甲酸1,2-丙二醇酯纖維，首先在聚酯的合成 中添加納米級(jí)二氧化鈦1~3%和鎳粉1~3%，得到納米改性的聚對(duì)苯 二甲酸1，2-丙二醇酯，聚酯可直接通過(guò)熔體紡絲工藝得到納米改性 聚對(duì)苯二甲酸1, 2-丙二醇酯纖維。
實(shí)施例
l.聚酯的合成首先是催化劑溶液配置本發(fā)明使用硫酸鈦和氯化 亞錫為催化劑，先確定1,2-丙二醇的用量，然后把催化劑加入催化劑 配置容器，硫酸鈦的添加量為1,2-丙二醇量的lOOxl(T6，氯化亞錫添 加量為1，2-丙二醇量的300xl(T6，注入少量的1,2-丙二醇，攪拌、加 熱，使催化劑在IO(TC的1,2-丙二醇中溶解，溶解后的1,2-丙二醇催 化劑溶液進(jìn)入稀釋容器，注入剩余的1,2-丙二醇。攪拌后測(cè)定催化劑的含量，完成催化劑溶液的配置。
2.然后是漿料配置將對(duì)苯二甲酸按照醇酸物料比1.12的比例加 入到衆(zhòng)料配置罐中，注入催化劑溶液，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。納米改性劑、穩(wěn)定劑、增效劑和阻燃劑
則在終縮聚階段加入。
納米改性劑二氧化鈦 3%
納米改性劑 鎳粉 3%
穩(wěn)定劑磷酸三甲酯 5%。
阻燃劑 溴代碳酸酯 6%o
增效劑 銻酸鈉 2%。
3.聚酯的合成工藝包括酯化反應(yīng)和縮聚反應(yīng)，第一步酯化反應(yīng)經(jīng) 兩個(gè)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。
條件酯化I酯化II預(yù)縮聚終縮聚
反應(yīng)溫度/'c150 160160~170250~260260~270
反應(yīng)壓力/Pa1.45x10566000275074
停留時(shí)間/min10010070170
4.熔體紡絲的初紡拉伸溫度265°C，速度為2000m/min， 一道拉 伸的牽伸比2.6，溫度145。C，熱定型溫度在10(TC， 二道拉伸的牽伸 比1.12，溫度125i:，巻曲溫度80 9(TC，再經(jīng)過(guò)熱定型使纖維溫度 達(dá)到4(TC以下，切斷，紡絲得到納米碳聚對(duì)苯二甲酸1,2-丙二醇酯 纖維規(guī)格1.60 1.65detxx38mm，纖維具有耐磨性能，重量損失率在 0.63%。
權(quán)利要求
1.一種耐磨聚對(duì)苯二甲酸1，2-丙二醇酯纖維，其特征在于首先是合成納米改性的聚對(duì)苯二甲酸1，2-丙二醇酯，聚對(duì)苯二甲酸1，2-丙二醇酯的合成原料為1，2-丙二醇和對(duì)苯二甲酸，醇酸摩爾比1.10～1.15，使用的催化劑為硫酸鈦和氯化亞錫的組合，催化劑和聚合原料一起進(jìn)入酯化反應(yīng)，納米改性劑、穩(wěn)定劑、增效劑和阻燃劑則在終縮聚階段加入，助劑的添加量均為1，2-丙二醇摩爾量的多少；催化劑硫酸鈦100×10-6催化劑氯化亞錫 300×10-6納米改性劑二氧化鈦 1～3％納米改性劑鎳粉 1～3％穩(wěn)定劑磷酸三甲酯5～10‰阻燃劑溴代碳酸酯5～10‰增效劑銻酸鈉1～3‰然后納米改性的聚酯紡絲制得纖維，聚酯熔體紡絲的初紡拉伸溫度265℃，速度為2000～2500m/min，一道拉伸的牽伸比2.5～3.0，溫度145℃，熱定型溫度在100～110℃，二道拉伸的牽伸比1.10～1.50，溫度125℃，卷曲溫度80～90℃，再經(jīng)過(guò)熱定型使纖維溫度達(dá)到40℃以下，切斷，紡絲得到納米碳聚對(duì)苯二甲酸1，2-丙二醇酯纖維規(guī)格1.60～1.65detx×38mm。
全文摘要
一種耐磨聚對(duì)苯二甲酸1，2-丙二醇酯纖維，其特征在于本發(fā)明是首先在聚對(duì)苯二甲酸1，2-丙二醇酯的合成中添加納米級(jí)二氧化鈦1～3％和鎳粉1～3％，得到納米改性的聚對(duì)苯二甲酸1，2-丙二醇酯，聚酯可直接通過(guò)熔體紡絲工藝得到耐磨纖維。
文檔編號(hào)C08G63/00GK101671865SQ20091015255
公開(kāi)日2010年3月17日 申請(qǐng)日期2009年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月17日
發(fā)明者沈家康, 王國(guó)柱, 趙廣兵, 鈕真榮 申請(qǐng)人:吳江鷹翔萬(wàn)信化纖有限公司