專利名稱：聚酯長絲的連續(xù)生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是連續(xù)生產(chǎn)聚酯長絲的工藝，尤其是以連續(xù)長絲喂入絲的形式，更具體地涉及該工藝的改進(jìn)，本發(fā)明還涉及從聚合物中間體連續(xù)生產(chǎn)取向的聚酯長絲、特別涉及在得到的紗線和織物中保持均勻的染色性能，盡管這些變化可能是由于原始的母體或后來不同的產(chǎn)品紗線所需的時間變化引起的，本發(fā)明是為了得到理想的均勻性而對這些改變進(jìn)行補(bǔ)續(xù)。
眾所周知，合成聚酯紗線在商業(yè)上使用已經(jīng)幾十年了，最早的報導(dǎo)是由W.H.Carothers的美國專利US2，071，251提出，然后是Whinfield和Dickson的美國專利US2，465，319，商業(yè)上最大量使用的聚酯是聚對苯二甲酸乙酯，它們是由乙二醇和二甲基對苯二酸酯或?qū)Ρ蕉峋酆隙?，而這些聚合物母體通常采用酯交換或直接酯化反應(yīng)而結(jié)合在一起。個別的也有采用聚合方法制成，通常采用多步驟，并裝有附助裝置來去除共聚產(chǎn)物。如水，另外尚有與被去除的廢水和付產(chǎn)品一起可被循環(huán)的過量的乙二醇。
早期的聚酯紗線是采用間歇式方法制造的，其包括幾個獨(dú)立的步驟，首先制造聚酯聚合物，然后將聚合物熔融紡成長絲，接下來把長絲加工成前面所述的連續(xù)長絲(或短纖維)，例如，由Ludewig所著“聚酯纖維，化學(xué)和技術(shù)”一書1964年第一次在德國出版，由JohnWiley和Sons公司在1971年翻成英文，這些獨(dú)立的步驟導(dǎo)致了獨(dú)立的工藝，即間歇式工藝。但是正如文獻(xiàn)指示的那樣，總是希望有經(jīng)濟(jì)的以及能把各種獨(dú)立的步驟連接在一起的方法。某些制造商已運(yùn)用全部的連續(xù)工藝，開始具有的聚合物母體互相反應(yīng)和聚合以形成聚酯聚合物熔體，然后擠出成為固體的長絲，長絲被加工成為連續(xù)(復(fù)線)紗線，這就是所謂的全連續(xù)工藝。可是在不同國家的許多制造商尚未將它們的制造工藝變成連續(xù)工藝，這是因為在連續(xù)操作中會產(chǎn)生一些問題。本發(fā)明的目的就是為了解決一些連續(xù)長絲生產(chǎn)中產(chǎn)生的一些問題，尤其是在取向的喂入絲生產(chǎn)中。
早在1970年，由于高速紡進(jìn)入商業(yè)化而使長絲的制備有了飛躍的發(fā)展，對于使用作為拉伸一變形喂入絲(BTFY)來說，采用每分鐘三千米左右速度高速紡絲來制造取向喂入絲。這種技術(shù)已在許多文獻(xiàn)中公開，如Petrille和Piazza及Reese在美國專利US3，771，307和3，772，872中所公開的那樣。有時將喂入絲稱為POY(部分取向絲)。綜上所述，在1970-1980的十年中，數(shù)以億磅的紡絲取向聚酯長絲被商業(yè)化制造和使用，絕大部分作為拉伸變形的喂入絲，即使用所制備的變形絲來制作織物和服裝，然后染色得到所要求的色澤。長絲對任何不均勻的缺陷特別敏感，它們通常表現(xiàn)為最終織物的不同染色能力。專家們已撰寫了許多關(guān)于增加長絲織物染色均勻性的文章，希望提高紡絲取向絲的染色均勻性，但實現(xiàn)這樣的要求是困難的，這是因為這些敏感性與制造條件的變化有關(guān)?？刂迫旧芰Φ母拍钤谏虡I(yè)上與使用產(chǎn)品批號有關(guān)，產(chǎn)品批號由纖維制造商制定，以確保消費(fèi)者所購具體批號的任何纖維都可均勻染色，即在特別限定范圍內(nèi)，相同批號的所售纖維有著類似的染色能力，在DTFY情況中，它是被染色的牽伸變形絲，牽伸變形喂入絲是中間產(chǎn)品，指的是術(shù)語“喂入絲”或供給絲，這在現(xiàn)在技術(shù)中是公知的。任何沒有批號的產(chǎn)品通常是缺乏可靠性的，所以一個重要的商業(yè)目的是增加批號產(chǎn)品的產(chǎn)值，換句話說，應(yīng)減少無批號意義上的超標(biāo)部分，即不在特定的限止內(nèi)。
這樣的目的從聚合物母體開始到長絲的卷繞，即筒管得到完全的連續(xù)操作，使得滿足染色均勻性更加困難，正如Bosley等人在US4，025，592中介解的那樣。Bosley溶液采用添加少量二乙二醇(DEG)來改進(jìn)染色均勻性，以此達(dá)到預(yù)置染色能力，表達(dá)為試樣的染色百分量，正如前面所述的它是K/S因子的相對測量值。
Bosley描述了怎樣預(yù)置順序的染色能力(由熔融紡紗線制備變形紗成品)以便逆序調(diào)節(jié)二乙二醇的添加量以保證基本均勻的染色能力。在例一中，Bosley描述了帶有二臺紡絲機(jī)的溶器聚酯連續(xù)聚合裝置，紡絲機(jī)在紡絲拉伸工藝中，一臺紡絲機(jī)次以低速運(yùn)行得到完全拉伸的紗150旦34根單絲斷裂伸長率31%，同時另一臺機(jī)器高速紡制取向的牽拉變形喂入絲(245旦，34根長絲，斷裂伸長率131%)，單絲被完全牽伸變形的制得，變形絲(基本上相等于150旦尼爾)。該技術(shù)被用來商業(yè)化生產(chǎn)取向喂入絲和/或變形絲以控制其產(chǎn)品的染色能力已有幾十年了。
盡管Bosley工藝已有了明顯的改變，但按Bosley的技術(shù)尚不能在任何情況下控制批號。因此，Bosley提示的從聚合母體開始連續(xù)生產(chǎn)取向長絲工藝中控制染色能力的技術(shù)對是已存在幾十年并且來解決的難題提供了改進(jìn)的方法。(被公認(rèn)的連續(xù)運(yùn)行的實質(zhì)必須在幾天或幾周的一段時間內(nèi)連續(xù)運(yùn)行，在這段時間中可能需要不同的產(chǎn)品，按照任何具體時間的市場趨勢，取決于流行式樣和其它考慮，相對于間歇式裝置，連續(xù)工藝可由消費(fèi)決定運(yùn)行。)
在一個以上紡絲機(jī)聯(lián)同單個聚合裝置使用時，產(chǎn)生一系列問題，已經(jīng)解決了其中的一部分。值得注意的是Bosley實施例1，實際上是一個聚合裝置(三容器)多于一個紡絲機(jī)聯(lián)合使用。還要注意的是當(dāng)這種組合紡絲機(jī)連同一個聚合裝置時，Bosley技術(shù)已經(jīng)成功地使用并提供染色能力得到控制的獨(dú)立批號產(chǎn)品。但這一切還得取決于所生產(chǎn)的指定的長絲和紗線，Bosley技術(shù)不總是能解決調(diào)節(jié)和控制染色能力的問題。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，按照本發(fā)明向聚合物中添加很少量的鏈支化劑(約占MEQ一半左右)，即每克聚合物支化的微當(dāng)量，和實現(xiàn)對染色均勻性的控制，調(diào)節(jié)這很少量的鏈支化劑以影響(由補(bǔ)償變量控制)最終長絲的染色能力。所述的鏈支化劑已被成功地運(yùn)用，在此具體描述所用的鏈支化劑是從偏苯三酸的衍生物和苯三酸中選擇。采用此類牽伸變形喂入絲的鏈支化劑在Reese的申請?zhí)?07，299，申請日為1986年9月12日的專利中提出，如下面指示的那樣，更大的量的(4～6MEQ)鏈支化劑被用來解決不同的問題。所用的鏈支化劑是三羥乙基偏苯三酸，正如后面會公開的，這是由于它能方便地在后道工序加入，還由于它的溶解能力和易反應(yīng)性，并且，這種增強(qiáng)能在后邊工序中，與所需的不同染色能力相一致。
換句話說，采用Bosley技術(shù)添加預(yù)置量的DEG能解決已存在幾十年的難題(在一定程度上)。這種解決方案是靠調(diào)節(jié)鏈支化劑的量來實現(xiàn)的。正如后面解釋的那樣，更為優(yōu)選的方案是按照本發(fā)明同時采用二種技術(shù)來控制和調(diào)節(jié)染色能力，即添加預(yù)置量的DEG和鏈支化劑，并調(diào)節(jié)這二種添加劑的使用量。但是，按照本發(fā)明所述，添加鏈支化劑的影響是添加等量的DEG的影響的許多倍，所以這種添加控制程度是本發(fā)明的重要進(jìn)步，超過了Bosley或許在解決原有問題中成為重要的是這樣一個事實，鏈支化劑在染色能力上的影響對不同的產(chǎn)品而言具有顯著的差異(DEG的影響是類似的，可沒有這樣顯著的不同)。高取向長絲產(chǎn)品所受的影響要大于低取向的長絲產(chǎn)品(拉伸比在1.6×或更高的牽伸變形)，例如早在1970年就開始使用的DTFY。最近，有采用高取向DTFY的傾向，這是針對低拉伸比的拉伸變形而言，例如拉伸比為1.5×或更小?？梢哉J(rèn)為它們是那些表現(xiàn)各異的高取向長絲(相對低取向產(chǎn)品)，所以Bosley技術(shù)(單一)不能保證均勻的染色能力。
本發(fā)明提出了對制備取向聚酯長絲連續(xù)工藝的改進(jìn)，聚酯長絲由乙二醇和二甲基對苯二酸酯或?qū)Ρ蕉嶂苽?，制備聚酯聚合物并且?shù)臺紡絲機(jī)熔融紡絲，這種改進(jìn)提供了改善的紡制大量同批號產(chǎn)品的能力，而這些產(chǎn)品可能是顯著的不同的，其中改善的特征是把預(yù)置量的鏈支化劑結(jié)合到聚合物中去，預(yù)置量在0.2～0.6MEQ范圍中變化，這樣就能提供所要求的不同批號的產(chǎn)品。關(guān)于這一點(diǎn)，應(yīng)該這樣理解本發(fā)明上下文中提及的“大量同批號產(chǎn)品”，它們是大量有差別的產(chǎn)品，那不是普通的批號，即帶有相對性，不能指產(chǎn)品A、B、C等，產(chǎn)品A有它自己始終如一獨(dú)立的批號，同樣產(chǎn)品B也有它自己獨(dú)立的始終如一的批號，產(chǎn)品C也有自己的批號等等……正如指示的那樣，DEG也被優(yōu)選添加，這與前面Bosley的描述一致，這樣的描述被特別結(jié)合進(jìn)來做為參考，最好是設(shè)置后道工序的染色能力，這樣就可以調(diào)節(jié)添加劑用量來保證基本均勻的染色能力。


圖1是可按本發(fā)明改進(jìn)的常規(guī)工藝方塊圖(聚合物母體反應(yīng)和聚合，并且將得到的聚合物熔融紡絲制成取向聚酯長絲)
圖2是一段時間內(nèi)染色百分率的記錄紙平面圖，以“月”為單位測定，正如實施例中詳細(xì)描述的那樣。
常規(guī)多機(jī)紡絲過程的詳細(xì)說明已由Bosley給出，并在圖1中列出和說明。參考圖1，方框圖說明了用于制備聚酯聚合物的常規(guī)設(shè)備并從數(shù)臺紡絲機(jī)熔融仿制大量的長絲，這也可以用來說明按本發(fā)明進(jìn)行適當(dāng)改動的本發(fā)明工藝。聚酯成份分別通過喂料線1和2送入。這是考慮可以使用2條以上供給線，這點(diǎn)取決于所要求的成份和裝置，然后進(jìn)入反應(yīng)器11。如果使用二甲基對苯二酸酯和乙二醇，這將是一種酯交換反應(yīng)，如果對苯三酸與乙二醇反應(yīng)，反應(yīng)將是直接的酯化反應(yīng)。諸如甲醇和乙二醇三類易揮發(fā)產(chǎn)品經(jīng)管道排放(應(yīng)理解成易揮發(fā)產(chǎn)品可能精制和/或循環(huán)使用)，同時所需三對苯二酸酯經(jīng)由管道4到達(dá)預(yù)聚器12。易揮發(fā)付產(chǎn)品再通過管道5排放，同時所需之預(yù)聚物經(jīng)由管道6到后縮聚器13，易揮發(fā)產(chǎn)品經(jīng)管道7排放。應(yīng)該這樣理解，按常規(guī)和所需之要求使用多于或少于三容器來制備所需之聚合物。所需熔融聚合物(適當(dāng)精度)在最后聚合容器13中生成(經(jīng)管道21)并通過紡絲機(jī)(四條紡絲線如22、23、24、和25，但可以使用更多或更小)，經(jīng)管道32，33，34和35，紡成長絲42，43，44，和45，如圖示52，53，54和55卷繞成以其它方法卷裝。每個紡絲機(jī)通常是幾個紡絲單元成裝置的組合，關(guān)鍵工藝參數(shù)(如紡絲中的聚合溫度，聚合數(shù)據(jù)和牽伸速度/卷繞速度)與這一組獨(dú)立裝置同時被控制，所以在一臺機(jī)器上相對來說制成了大量的紗線。值得考慮的是，根據(jù)實際顧客需要，紡絲機(jī)22，23，24，25不需要全部用來生產(chǎn)同種長絲42，43，44，45，實際上任何一臺紡絲機(jī)，諸如25，均可在不同時間生產(chǎn)不同的長絲，這就需要改變和調(diào)節(jié)紡絲條件和紡絲全過程。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這樣的變動會引起一些問題，而這些問題可采用本發(fā)明來解決。在這點(diǎn)上，業(yè)已發(fā)現(xiàn)改變紡絲過程尤為重要，特別當(dāng)紡絲線上來接受聚合物時，無論如何，紡絲部分變動將導(dǎo)致前道工序過程的變動，這種變動對染色能力的變化是顯著的補(bǔ)償，例如引起前述的問題。
可以在聚合物制備的任何階段加入鏈支化劑，所選階段應(yīng)使它們充分活化以有效接合進(jìn)聚合物中。重要的是要避免加工中付反應(yīng)引起的鏈支化劑的任何損耗，或由于揮發(fā)而引起的損耗，正如Bosley討論的關(guān)于DEG的損耗那樣。測定上述反應(yīng)時排放揮發(fā)氣體中存在的少量鏈支化劑較為容易，如果測定的話，測定其數(shù)量，這樣就可以計算存在于聚合物成長絲產(chǎn)品中鏈支化劑的含量。最好鏈支化劑能容易地活化以與聚合物結(jié)合而且有充分低的蒸汽壓以避免或最大程度地減少反應(yīng)前的損耗。芳族三羧酸衍生物，諸如偏苯三酸和苯三酸通常在這方面使用，可以在帶有其它反應(yīng)劑的酯交換反應(yīng)容器或酯轉(zhuǎn)移反應(yīng)容器中導(dǎo)入。甲酯可以在酯基轉(zhuǎn)移反應(yīng)中引入。在偏苯三酸與乙二醇酯化反應(yīng)時可以加入游離酸或它的酸酐。這些三羥基乙基酯可以導(dǎo)入到二甲基對苯二酸的酯基轉(zhuǎn)移或?qū)Ρ蕉崤c乙二醇的酯化反應(yīng)液體產(chǎn)品中，事實上鏈支化劑可以在工藝的后道工序中結(jié)合進(jìn)去是一個進(jìn)步，如這里解釋的那樣，優(yōu)選使用酯。具體的鏈支化劑以及如何計算MEQ，Reese在流水號為907，298，907299和907300號專利申請中已公開，它們都是86年9月12日申請的與之相應(yīng)的，EPA1公開申請案263603和262824，它們的具體資料在此作為參考文獻(xiàn);Maclean等人的USP4092299和USP4113704涉及的是早期的鏈支化劑使用技術(shù)(解決的不同的問題)，也可涉及更早期的鏈支化劑的使用技術(shù)。
在某些情況下，用添加DEG調(diào)節(jié)劑的鏈支化劑控制染色能力會取得最佳的控制。變動鏈支化劑成DEG或2種成分以確定產(chǎn)品的特定的染色百分率是適宜的，并且應(yīng)改變每種成分的用量。
為了確定所需鏈支化劑和DEG的變動量以調(diào)節(jié)染色能力，需要精確測量在同樣紡織整理條件下后序產(chǎn)品的染色能力。下面簡單介紹每個生產(chǎn)周期喂入絲樣品染色能力的標(biāo)準(zhǔn)測量方法。
在BarmagFK6/900變形機(jī)上牽伸變形喂入絲，在特定條件下陶瓷園板的轉(zhuǎn)速為575000轉(zhuǎn)/分鐘。以同樣的方法，將特定的每種產(chǎn)品也作拉伸，供對比。
然后在Lawson-HemphillFAK針織機(jī)上把得到的試樣和對比變形絲織成單面針織物以使織物簡體部分僅包括試樣成包括對比紗線，針織機(jī)隔絲54，針床為260針，計量頭要放在適應(yīng)紗線的位置上以便控制每循環(huán)組織紗線的長度，具體如下表1所述表1喂入絲旦尼爾計量頭設(shè)定100～2654.0266～4494.3＞4505.0然后將針織物筒在GastonCountyMINI-JET染色機(jī)上精煉染色。對所有產(chǎn)品來說織物與熔液的比例在1∶180～1∶550范圍中(精確設(shè)定每個獨(dú)立產(chǎn)品的數(shù)值范圍以確保樣品在每個生產(chǎn)周期中被均勻處理)。低旦尼爾產(chǎn)品在低熔比條件下處理并且有效高的染色百分率?？椢锸紫仍?60℃下精煉15分鐘，溶液中含有0.47～0.55gms/1的焦磷酸鈉和約1.8ml/1的“MERPOL”LFH表面活性劑，然后在200℃下的水溶性染色混合物中染色30分鐘，混合物含有4.0～8.8(相對織物重量百分比)EASTMANPOLYESTERBLUEGLF染料;0.8～0.9mg/1DOWCORNING544消泡劑;0.56～0.63ml/1的“MERPOL”LFH表面活性劑;1.9～2.2ml/1的“TANALON”噴射載體;3.0～3.5ml/1的10%濃度的乙酸。對喂入絲旦尼爾低于141的產(chǎn)品染色時間增加到60分鐘。然后將織物在160℃下洗滌15分鐘，溶液采用的與開始精煉溶液同樣的組成。在離心機(jī)中把織物多余的水去除，最后把織物放在家用干燥機(jī)的烘干轉(zhuǎn)籠中干燥15分鐘。
在KCS-18比色計上，反射波長為620毫微米時，測試樣品以確定染色百分率并且完成如Bosley所述的計算。這些一周期內(nèi)的百分率可記在記錄紙上，如圖2，給出了它的變化，和/或可以用作自動喂料復(fù)原到鏈支化劑和/或DEG，如Bosley正確用量的基準(zhǔn)以保證所需之均勻和同批號在可接受的范圍內(nèi)。
解聚聚合物后用氣相色譜法測定聚合物中DEG的含量。聚合物中游離的任何整理油劑采用乙醇胺和隋性化合物分餾30分鐘。國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的做法是用氣相色譜法分析部分最終產(chǎn)品混合物并測定DEG峰值和隋性化合物相應(yīng)區(qū)域。這些試驗相對已知DEG添加量的樣品來說是定期標(biāo)準(zhǔn)化的。
紗線組成185℃長為39英寸的筒體，并在預(yù)置的拉伸比下測定拉伸強(qiáng)力。這樣的拉伸可在二個尖頭夾持下完成，下尖頭運(yùn)行速度185碼/分鐘，開始時低速運(yùn)行以使紗線承受所需之拉伸比，平均拉伸張力由10次10秒間隔測量法果取得。
本發(fā)明在下面實施例中得到進(jìn)一步的說明。除這里指出的外，紗線性質(zhì)以及所做試驗測量如Bosley在US4025592中描述那樣。
實施例1
三容器聚酯連續(xù)聚合裝置與4臺紡絲機(jī)聯(lián)用，全部紡制拉伸變形喂入絲。熔融二甲基對苯二酸酯(DMT)和含有乙酸錳的乙二醇(EG)，三氧化銻，二乙二醇和其它選擇成分連續(xù)喂入到第一容器中并且在其中進(jìn)行酯交換。EG和DMT的摩爾的比為2∶1。催化劑濃度為錳120～130份，銻310～350份/每百萬份聚合物。添加足夠的二乙二醇以使部分損耗后DEG在聚合物中的濃度在1.5～1.7之間，這種損耗是在后面真空聚合容器中去除乙二醇引起的，按照Bosley前面描述的范圍調(diào)節(jié)濃度。向酯交換液體產(chǎn)品容器中加入足夠量的磷酸以使最終每百萬份聚合物中含有100～120份，足夠量的二氧化鈦使之在聚合物中含量為0.3重量%?；旌衔飩魉偷降诙萜髦?，當(dāng)聚合開始后溫度增加壓力降低。多余的EG從真空裝置中去除。然后將生成的低分子量聚合物傳送至第三容器，(后縮聚器)，在這里溫度上升到285～290℃而壓力降低到1毫米汞柱以去除多余的EG。所制得的聚合物相對粘度21。
然后把聚合物傳送到四臺紡絲機(jī)上，每臺紡絲機(jī)包括一組長絲生產(chǎn)裝置，控制全部機(jī)組的關(guān)鍵工藝參數(shù)，這樣就能在機(jī)器上生產(chǎn)獨(dú)立和始終如一的產(chǎn)品。從這些機(jī)器之一中高速熔融份制特別敏感的產(chǎn)品(沒有獨(dú)立的牽伸步驟)以得到240～34(長絲旦尼爾數(shù))牽伸變形喂入絲，該喂入絲是高取向的(相對其它產(chǎn)品)，牽伸變形時速度為700mpm，拉伸比1.476X在其它三臺機(jī)電器類似的仿制不同組成低取向牽伸變形喂入絲，(充分控制工藝使之符合預(yù)置獨(dú)立的旦尼爾和牽伸張力要求)牽伸變形速度5.75mpm拉伸比1.628X，通常是255-68、125-34，420-54，115-47，610-94、和255-50喂入絲。
然后把前述生產(chǎn)的喂入絲樣品按前面描述的那樣進(jìn)行周期性檢測。結(jié)果留在記錄紙上，如圖2，周期為5個月。
比較一未按本發(fā)明進(jìn)行在約2個月的整個生產(chǎn)周期中測得的染色百分值記錄在圖2的左側(cè)、實心方塊(用重實線連接)指的是上述敏感(高取向)240-34喂入絲的那些數(shù)據(jù)，三角(用細(xì)線連接)指的是其機(jī)器紡制的低取向喂入絲染色的百分率的平均值。在該操作中，按Bosley所述調(diào)節(jié)DEG的溶加量以保證其它機(jī)器上產(chǎn)品的平均染色能力達(dá)標(biāo)，即，三角標(biāo)明值在100%。要注意的是變動的偏差(某些偏差是不可避免的)僅在4%即高限制104%，低限制96%。正如三角區(qū)域的苜離所指出的那樣，從該圖的側(cè)面可以看出不同的現(xiàn)象。由于未知的理由，敏感產(chǎn)品(由實心塊呈現(xiàn)出的)染色百分率在可接受的限制中迅速降低到平均只有92%的值，即低于可接受的下限96%。三角所示的其它產(chǎn)品最終達(dá)標(biāo)并在可接受的范圍中，盡管對于敏感產(chǎn)品來說，在染色性能方面的影響是微小的。實驗闡述了通過添加DEG敏感產(chǎn)品的染色百分率將得到增加，而其它產(chǎn)品的染色百分率也得到等數(shù)量的增加。換句話說，如果采用Bosley技術(shù)使敏感產(chǎn)品的染色百分率從92%回復(fù)到標(biāo)的，將使其它產(chǎn)品的染色百分率增加到約108%的平均值，正好是上述可接受的上限。換句話講，多不同產(chǎn)品的染色能力離散程度到不能保證在可接受的限制內(nèi)時Bosley技術(shù)不能控制這樣局面。暫時懸掛產(chǎn)品，然后將產(chǎn)品的百分率保持在產(chǎn)品懸掛前的近似值上，并在這個水平上持續(xù)約1個月。在這個階段的更后面些;敏感產(chǎn)品的染色百分率由于未知的原因而又顯著增長，以后它向右通過可接受范圍然后太高以致不能被接受，同時在同一周期里其它產(chǎn)品染色百分率的變化大小，并且采用Bosley技術(shù)能保持在可接受的范圍之內(nèi)。這是采用Bosley技術(shù)的前述不理想實驗的典范。如果一種產(chǎn)品能顯著偏離100%的話，用Bosley技術(shù)使其產(chǎn)品維持在100%上下。
本發(fā)明操作然后用前述方法開動相同的聚合裝置，除足夠量的鏈支化劑外，將偏草三酸三羥基乙酸(TAGE)在聚合物乙二醇輸入流中并按照前述方法單獨(dú)調(diào)節(jié)DEG以保證染色百分率在標(biāo)的附近。測得的染色百分率記錄在圖2的右側(cè)。操作過程中敏感產(chǎn)品數(shù)值由方塊指出(用粗線連接)，其它產(chǎn)品的平均值用三角(細(xì)線)標(biāo)出。調(diào)節(jié)偏苯三酸三羥基乙酯(以及DEG)的用量使得產(chǎn)品染色能力比對此產(chǎn)品更接達(dá)標(biāo)的(如前述)，所以這種產(chǎn)品幾乎全部落在染色能力限制范圍中。月份號4的染色能力隨降銳角的時間與主要聚合物成份的改變相關(guān)。如果在后序工段中結(jié)合偏苯三酸三羥基乙酯，響應(yīng)(染色能力)能非常迅速地完成，即染色能力迅速地回到標(biāo)的，超出限制的纖維數(shù)量已經(jīng)降低。適當(dāng)調(diào)節(jié)添加劑乙二醇中TAGE和DEG的數(shù)量使紗線中TAGE增加到0.06毫摩爾/公斤，并把DEG降到0.02(重量)%。應(yīng)考慮對較高取向產(chǎn)品(如前述敏感產(chǎn)品)，添加鏈支化劑的影響是很顯著，增加1MEQ的用量使染色能力增加約30%，是等量DEG得到影響的75X倍。
染色能力(后序)從標(biāo)的漂移開(到顯著成預(yù)置程度)，便可能擋正前序(調(diào)節(jié)鏈支化劑的量和DEG)以影響后道工序的染色能力，并將其保持在要求的范圍中。實驗程度上的實踐在限制無染色要求的纖維數(shù)量上有很大幫助，實際上推論所需TAGE和DEG相關(guān)數(shù)量的公式(對任何具體裝置和產(chǎn)品，等等)以校正指定的染色能力變化，所以本發(fā)明工藝適應(yīng)于自動控制和調(diào)節(jié)過程。
可由下列對比指出在幾個月的周期中本工藝有顯著影響。當(dāng)采用Bosley技術(shù)制備幾百萬米磅的DTFY/時，三種敏感產(chǎn)品大部分是無批號(即不能接受超出染色能力限制)，數(shù)量約為10.5%，3%和11.5%。當(dāng)在對比周期中使用本發(fā)明工藝時，生產(chǎn)出大量同樣的敏感產(chǎn)品，無批號部分降至0.5%，0，和7.5%。
雖然本發(fā)明的主要商品用途是期望以制得喂入絲，實例的牽伸變形絲，由于長絲織物在染色能力差別上的超敏感性，本發(fā)明可以用來制備其它目的的連續(xù)長絲，就有現(xiàn)有技術(shù)中表現(xiàn)的那樣。近年，采用高速紡工藝制備完全不同目的的各種聚酯長絲的興趣在增加。
權(quán)利要求
1.一種從乙二醇和二甲基對苯二酸酯或?qū)Ρ蕉嶂兄苽淙∠虻木埘ラL絲的連續(xù)改進(jìn)工藝，其中，所制備的聚酯聚合物通過數(shù)個紡絲機(jī)來熔融紡，因此上述的改進(jìn)提供了同批號產(chǎn)品，上述改進(jìn)的特征在于在聚合物中改進(jìn)預(yù)置量鏈支化劑，預(yù)置量可化0.2～0.6MEQ范圍中變化，并且由長絲制得的產(chǎn)品的染色能力也能預(yù)先確定，改變和調(diào)節(jié)所加入的鍵支化劑的用量可以保證上述同批號產(chǎn)品的基本相同的染色性能。
2.從乙二醇和二甲基對苯二酸酯或?qū)Ρ蕉嶂兄苽淙∠虻木埘ラL絲的連續(xù)改進(jìn)工藝，其中，所制備的聚酯聚合物通過數(shù)個紡絲機(jī)來熔融紡，因此上述的改進(jìn)提供了同批號產(chǎn)品，其中，上述改進(jìn)的特征在于可變預(yù)置量的鍵支化劑引入到聚合物中，控制其用量在0.2～0.6MEQ范圍內(nèi)中，并且添加二乙二醇，其量在0.1～2摩爾百分比的范圍中變化，以提供酯摩爾百分含量少于3的聚酯聚合纖維，并且由長絲制得的產(chǎn)品的染色能力也能預(yù)先確定，改變和調(diào)節(jié)所加入的鍵支化劑的用量可以保證上述同批號產(chǎn)品基本相同的染色性能。
3.如權(quán)利要求2所述的工藝，其中加入的二乙二醇的用量也能改變和調(diào)節(jié)以保證上述同批號產(chǎn)品基本均勻的染色性能。
4.如權(quán)利要求1-3任一項所述的工藝，其中鏈支化劑是偏苯三酸的衍生物。
5.如權(quán)利要求1-3任一項所述之工藝，其中鏈支化劑是偏苯三酸三羥基乙酯。
6.如權(quán)利要求5所述工藝，其中，聚酯聚合物的制備是用多步法來進(jìn)行的，包括酯化一個階段，后面有一個或二個聚合階段，三羥乙基偏苯三酸是在聚合階段加入的。
全文摘要
當(dāng)采用多臺機(jī)器同時連續(xù)生產(chǎn)可變的取向聚酯長絲時，通過加入少量的鏈轉(zhuǎn)移劑、例如偏苯三酸的衍生物，最好是三羥乙基偏苯三酸來控制和調(diào)節(jié)不同產(chǎn)品的染色性能、該工藝一般來說是自動控制和調(diào)節(jié)。
文檔編號D01F6/92GK1045820SQ9010196
公開日1990年10月3日 申請日期1990年3月8日 優(yōu)先權(quán)日1989年3月8日
發(fā)明者喬治·理查德·古德利, 哈羅德·詹姆斯·泰勒 申請人:納幕爾杜邦公司