專利名稱：一種低溫可染聚酯及其用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種低溫可染聚酯及其制成的纖維。
背景技術(shù)：
聚酯中的聚對苯二甲酸乙二醇酯擁有突出的性能，廣泛應(yīng)用于纖維、薄膜等領(lǐng)域， 特別是服飾、產(chǎn)業(yè)資材領(lǐng)域。聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維雖然擁有很多優(yōu)異的性能，但其也有很多缺點，比如染色性能差。它不像天然纖維容易上染，必須在高溫高壓的條件下進行染色，這種工藝不僅繁瑣而且增加了設(shè)備及操作成本。目前，改善聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維高溫高壓下染色的方法有很多，比如用一些助染劑與纖維形成物理或化學反應(yīng)來改善染色性，像專利JK56-26006，但所使用的染料必需是反應(yīng)性染料，增加成本也造成環(huán)境污染。中國專利 CN101063236A、CN1534114A、CN1231617C中公開了僅通過與帶側(cè)鏈的二元醇或烷氧化的帶側(cè)鏈二元醇共聚形成聚酯的方法，雖然這種方法避免了以上問題，但此共聚二元醇的部分飛散使得C2-4 二元醇回收再利用變得比較麻煩，這就必須增加操作工序和設(shè)備從而加大了投資。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種常溫常壓下染色性能好、成本低、生產(chǎn)方法簡單的聚酯及其用途。本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下本發(fā)明中的低溫可染聚酯是由按重量百分比計1 35%的可染聚酯和65 99% 的聚酯基料熔融共混后酯交換制得；其中，構(gòu)成可染聚酯的二元醇成分為具有以下式(1) 所示結(jié)構(gòu)的脂肪族二元醇結(jié)構(gòu)單元HO-(XO)a-M-O-(YO)b-H式(1)式中，X與Y分別獨立地選自具有2 4個碳原子的直鏈亞烷基、支鏈亞烷基，以及a與b分別獨立為0 6的整數(shù)，M為帶側(cè)鏈且碳原子數(shù)為6以下的亞烷基。上述的低溫可染聚酯是由可染聚酯和聚酯基料熔融共混后酯交換制得的，其中熔融共混包括擠出機熔融共混、直接加熱熔融共混、紡絲機熔融共混。通過熔融共混法制得的低溫可染聚酯避免了共聚二元醇的部分飛散對c2-4 二元醇回收再利用造成的麻煩，降低了共聚二元醇的浪費，節(jié)省了成本。本發(fā)明中所述的熔融共混的方法是(1)將可染聚酯和聚酯基料分別干燥，干燥溫度為60 150°C ； (2)將(1)中的可染聚酯和聚酯基料按本發(fā)明所述比例加入熔融共混設(shè)備，如擠出機、紡絲機、造粒機，在200 300°C的溫度下，較佳為270 290°C的溫度條件， 進行熔融共混制得低溫可染聚酯。本發(fā)明中所述的聚酯基料為聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丙二醇酯或聚對苯二甲酸丁二醇酯，優(yōu)選聚對苯二甲酸乙二醇酯。
本發(fā)明中所述的帶側(cè)鏈且碳原子數(shù)為6以下的亞烷基結(jié)構(gòu)單元總量占低溫可染聚酯總量的1 30mOl%，優(yōu)選6 20mOl%，超過此范圍在紡絲過程中容易出現(xiàn)飄絲的現(xiàn)象。上述帶側(cè)鏈且碳原子數(shù)為6以下的亞烷基單元為2-甲基_1，3亞丙基、2， 2- 二甲基-1，3-亞丙基、2-甲基-1，4-亞丁基、2，3_ 二甲基_1，4_亞丁基、2-甲基-1，5-亞戊基。優(yōu)選2-甲基_1，3亞丙基。選用2-甲基_1，3亞丙基時其染色性和耐熱性都很好。上述帶側(cè)鏈且碳原子數(shù)為6以下的亞烷基單元來自脂肪族二元醇， 所說脂肪族二元醇實例包括二乙氧化的2-甲基-1，3-丙二醇，其結(jié)構(gòu)如下式(4)所不 CH權(quán)利要求
1.一種低溫可染聚酯，其特征是由按重量百分比計1 35 %的可染聚酯和65 99 % 的聚酯基料熔融共混后酯交換制得；其中，構(gòu)成可染聚酯的二元醇主要成分為具有以下式 (1)所示結(jié)構(gòu)的脂肪族二元醇結(jié)構(gòu)單元HO- (XO) a-M-0- (YO) b-H式(1)，式中，X與Y分別獨立地選自具有2 4個碳原子的直鏈亞烷基或支鏈亞烷基；a與b 分別獨立地為0 6的整數(shù)，M為帶側(cè)鏈且碳原子數(shù)為6以下的亞烷基。
2 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫可染聚酯，其特征是所述的帶側(cè)鏈且碳原子數(shù)為6以下的亞烷基結(jié)構(gòu)單元總量占低溫可染聚酯總量的1 30mol%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的低溫可染聚酯，其特征是所述的帶側(cè)鏈且碳原子數(shù)為6 以下的亞烷基為2-甲基-1，3-亞丙基。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的低溫可染聚酯，其特征是所述可染聚酯中磷原子的含量P 和金屬原子的含量M滿足式(2)和式(3)5ppm 彡[P]彡 IOOppm式 O)0. 1 彡[M]/[P] ^ 60式(3)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的低溫可染聚酯，其特征是所述的聚酯基料為聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丙二醇酯或聚對苯二甲酸丁二醇酯。
6.一種權(quán)利要求1所述的低溫可染聚酯在制備纖維中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種低溫可染聚酯及其用途，由按重量百分比計1～35％的可染聚酯和65～99％的聚酯基料熔融共混后酯交換制得；其中，構(gòu)成可染聚酯的二元醇主要成分為具有以下式(1)所示結(jié)構(gòu)的脂肪族二元醇結(jié)構(gòu)單元HO-(XO)a-M-O-(YO)b-H式(1)；本發(fā)明的聚酯可通過公知的方法做成纖維，進而形成織物，制得的成品在常溫常壓下針對分散染料具有良好的染色性，降低了高溫高壓染色帶來的高額設(shè)備投資，而且使用熔融共混法避免了在縮聚過程中因為具有式(1)結(jié)構(gòu)的共聚二元醇的揮發(fā)而造成的C2-4二元醇回收工序的再投資。
文檔編號C08G63/672GK102295828SQ20101022051
公開日2011年12月28日 申請日期2010年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月24日
發(fā)明者吳亞薇, 望月克彥, 李旭 申請人:東麗纖維研究所(中國)有限公司