專利名稱：熱穩(wěn)定性高的共聚醚酯纖維的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱穩(wěn)定性高的共聚醚酯纖維，特別涉及采用二價(jià)鈷作為熱穩(wěn)定劑的熱穩(wěn)定性高的共聚醚酯纖維。
在現(xiàn)有技術(shù)中，為了要改善聚酯染色困難，即通常需要在高溫高壓下方能染色的缺點(diǎn)，一般是采用聚醚作為改性劑，即與聚酯單體共縮聚合成共聚醚酯，這樣在常壓下用分散染料就可進(jìn)行染色，色牢度也有所提高，但是此種共聚醚酯的共同缺點(diǎn)是熱穩(wěn)定性差，在較高的溫度下遇氧就會(huì)產(chǎn)生劇烈的熱氧化降解，雖然，在現(xiàn)有技術(shù)中加入了磷酸，亞磷酸和其酯類或有機(jī)磷化合物來提高其熱穩(wěn)定性，以及加入位阻酚類作為抗氧劑來改善共聚醚酯的熱氧化穩(wěn)定性例如日特公昭44-32311所公開的。但另一方面則使共聚醚酯的熔點(diǎn)下降。
本發(fā)明的目的是采用復(fù)合穩(wěn)定劑使其聚醚酯在原有各種優(yōu)良性能得到保持的情況下，明顯地提高了熱穩(wěn)定性。
本發(fā)明的技術(shù)方案是采用復(fù)合熱穩(wěn)定劑，即在現(xiàn)有的位阻酚抗氧劑和磷酸、亞磷酸或其酯類的基礎(chǔ)上，加入了二價(jià)金屬鈷，使這三種穩(wěn)定劑起到協(xié)同作用，從而提高了熱穩(wěn)定性而熔點(diǎn)則不會(huì)降低。
本發(fā)明的具體措施是(1)聚醚酯共聚物的要求a.用直接酯化法合成含有少量齊聚物的對苯二甲酸乙二醇酯的酯化產(chǎn)物(以下簡稱酯化產(chǎn)物)其法是對苯二甲酸與乙二醇，其摩爾比為1∶1.1-1.3的條件下，采用三氧化二銻(其量為對苯二甲酸的0.25重量%)醋酸鈷(其量為對苯二甲酸的0.024重量%)，作催化劑，在170-230℃酯化3小時(shí)，制得上述酯化產(chǎn)物。
b.加入平均分子量為4000的聚醚，其量為上述酯化產(chǎn)物3-10重量%。
(2)復(fù)合熱穩(wěn)定劑a.帶有位阻酚的抗氧劑的添加量為上述酯化產(chǎn)物的0.018-0.036重量%b.磷酸、亞磷酸或其酯類，其量為上述酯化產(chǎn)物的0.008-0.04重量%c.二價(jià)金屬鈷化合物，其通式為其中X為鹵素、醋酸根，添加量為上述酯化產(chǎn)物0.006-0.038重量%(3)方法是，在上述的酯化產(chǎn)物中加入聚醚和上述復(fù)合穩(wěn)定劑進(jìn)一步進(jìn)行共縮聚合成共聚醚酯。通過熔融紡絲制成纖維，用分散染料在常壓下沸染，測定其染色性能并用差熱分析或差式掃描量熱分析測定并計(jì)算出熔前氧化峰的起始溫度t0，熱氧化穩(wěn)定系數(shù)H
是在氧氣條件下熔融峰的面積，SN2氮?dú)鈼l件下熔融峰的面積)如t0值高，H值接近于1，則試樣的熱穩(wěn)定性就高。也測定無油絲的粘度降△〔η〕值越小，表明試樣的熱穩(wěn)定性越好。在180℃下于空氣中熱處理15分鐘，測定纖維斷裂強(qiáng)度的下降百分率可衡量纖維的熱穩(wěn)定性。切片的特性粘度〔η〕是以苯酚、四氧化碳為溶劑(1∶1重量)，于25℃下，用烏氏粘度計(jì)測定的。
下列的實(shí)施例對本發(fā)明作詳細(xì)說明，但不限制本發(fā)明的范圍。
例1.將1660克對苯二甲酸和682克乙二醇放入通用的酯化釜內(nèi)加入三氧化二銻0.42克，醋酸鈷0.31克，在190-230℃下酯化3小時(shí)，得到酯化產(chǎn)物1829克，然后加入平均分子量為4000的聚醚93克，位阻酚抗氧化劑Irgano×1222，(北京市化工研究院)0.42克、磷酸0.31克，氯化鈷0.13克在285℃，真空度為0.35m/mHg下共縮聚110分鐘得共聚醚酯，其特性粘度〔η〕為0.69，熔點(diǎn)為254℃，用DSC和DTA分析得t0為179℃，H為0.941。切片用熔融紡絲法紡成纖維，在75℃下牽伸3.24倍，測得無油絲粘度降△〔η〕為0.104，即切片前的特性粘度減去無油絲特性粘度。牽伸后的纖維在180℃下熱處理15分鐘，纖維的斷裂強(qiáng)度下降率為29.6%。
纖維在180℃下熱處理1分鐘，用Hochst廠生產(chǎn)的分散染料SamaranRed2BSL(150)10%，浴比為1∶100在100℃下染色1小時(shí)，測得上染率為84.7%，比較例1，除不加金屬鈷鹽外，其余條件與例1相同，測得數(shù)據(jù)列于表1，例2，除亞磷酸加入0.31克代替磷酸外，其余條件與例1相同，測得數(shù)據(jù)，列于表1。
例3，除聚醚加入量為酯化產(chǎn)物128克外，其余條件與例1相同，測得數(shù)據(jù)列于表1，例4.除聚醚的平均分子量變?yōu)?000外，其余條件與例1相同，測得的數(shù)據(jù)列于表1。
比較例2，除穩(wěn)定劑只加入抗氧劑Irganox1222為0.42克外，其余條件與例1相同，測得數(shù)據(jù)列于表1。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是在現(xiàn)有的位阻酚抗氧劑、磷酸或亞磷酸或其酯類上增加二價(jià)金屬鈷化合物構(gòu)成具有協(xié)同作用的復(fù)合穩(wěn)定劑所制成的切片的熔點(diǎn)不會(huì)降低，使所制備的纖維，其上染率和熱穩(wěn)定性得以提高，織物的手感也好。
權(quán)利要求
1.一種熱穩(wěn)定性高的共聚醚酯纖維，其特征在于采用復(fù)合穩(wěn)定劑。A.帶有位阻酚的抗氧劑，其添加量為酯化產(chǎn)物的0.018-0.036重量%B.磷酸、亞磷酸或其酯類，其量為上酯化產(chǎn)物的0.008-0.04重量%C.二價(jià)金屬鈷化合物，其通式為C0X2其中X為鹵素或醋酸根
2.根據(jù)權(quán)利要求1的共聚醚酯纖維，其特征在于所述二價(jià)金屬屬鈷化合物的添加量為酯化產(chǎn)物的0.006-0.038重量%。
全文摘要
一種熱穩(wěn)定性高的共聚醚酯纖維，是在現(xiàn)有技術(shù)所采用的a.帶有位阻酚抗氧劑，b.磷酸、亞磷酸或其酯類上，增加c.二價(jià)金屬鉆化合物構(gòu)成具有協(xié)同作用的復(fù)合穩(wěn)定劑，使所制成的切片的熔點(diǎn)不會(huì)降低以及制備的纖維，其上染率和熱穩(wěn)定性得以提高，織物手感也好。
文檔編號(hào)D01F6/86GK1069085SQ9210871
公開日1993年2月17日 申請日期1992年7月28日 優(yōu)先權(quán)日1992年7月28日
發(fā)明者武榮瑞, 邵勇, 黃關(guān)葆, 雷四方, 鄧元 申請人:北京服裝學(xué)院合成纖維研究所