專利名稱：1、3-丁二醇改性滌綸切片的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種改性滌綸切片，具體地，本發(fā)明涉及一種1、3_ 丁二醇改性滌綸切片的制備方法。
背景技術：
滌綸作為合成纖維中的三大主力纖維之一，因其優(yōu)良的物理和化學特性被廣泛應用于服裝面料以及其它非服裝領域。滌綸產品自問世以來，也曾以其懸垂性好、強度高、挺括而被下游用戶當作主要紡織原料來織造各類紡織品。隨著經濟全球化，市場國際化，人們對服裝的要求也越來越高了，不但要具有舒適性，還要具有功能性，面料就向輕、柔、功能性方向發(fā)展，合成纖維材料就需要不斷提高性能來滿足織造要求。近十年來，我國聚酯工業(yè)發(fā)展迅速，聚酯纖維產量已從2000年初的516. 5萬噸發(fā)展到2010年末的2700萬噸，平均年增長率超過25%，已經占到全球聚酯產量的66%。滌綸已成為化學纖維中產量最大的合成纖維品種，廣泛應用于衣著、裝飾、家用紡織品、產業(yè)用紡織品和國防、工業(yè)工程等國計民生各個方面。今后五年，還將保持快速增長。但是，作為紡織材料，聚酯纖維也有明顯的缺點。因此，選擇科學、高效、優(yōu)質、節(jié)能、環(huán)保的加工方法， 對適應和促進聚酯工業(yè)、滌綸纖維的高速可持續(xù)發(fā)展至關重要。雖然，在合成纖維中，聚酯纖維具有適合紡織應用和產業(yè)應用的多種性能，因而其自大規(guī)模生產以來取得了令人矚目的發(fā)展。但隨著世界科學技術的進步和世界工業(yè)的發(fā)展，聚酯纖維在性能和功能上不能完全滿足人們的要求。發(fā)展和創(chuàng)新的結果使得人們開發(fā)了一大批差別化、功能化以及高性能的合成纖維。目前差別化聚酯纖維新品種的開發(fā)和應用代表了聚酯行業(yè)的發(fā)展方向。差別化聚酯產品開發(fā)的技術大致可以歸納為以下幾個方面
(1)復合紡超細纖維的紡絲技術以及紡絲組件設計；
(2)復合紡雙組分功能性纖維或差別化纖維的紡絲技術；
(3)熔體直紡制備細旦、微細旦聚酯纖維的成套技術；
(4)各種截面噴絲板的設計以及異形纖維的紡絲技術；
(5)三異纖維的紡絲技術以及同板混纖噴絲板的設計；
(6)異收縮混纖紗復合加工技術；
(7)聚合物改性制備功能性聚酯及其纖維的制備；
(8)聚合物改性制備智能纖維以及智能面料的開發(fā)應用；
(9)納米粉體原位聚合制備功能性聚酯及其纖維；
(10)多種有機或無機納米粒子的制備和分散技術；
(11)有機或無機納米粒子/聚合物基復合聚酯材料的制備及紡絲技術；
(12)天然纖維和合成纖維、化纖長絲與短纖多維結合技術。常規(guī)的聚酯纖維，結晶度較高，熱收縮率較低，一般低于10%。隨著聚酯纖維應用領域的不斷拓展、織物新產品的不斷開發(fā)，對具有較高收縮率的高收縮聚酯纖維的需求越來越大，各類高收縮聚酯纖維相繼開發(fā)成功?！憧梢酝ㄟ^化學改性方法來提高聚酯纖維的收縮率，即在常 規(guī)聚酯的生產過程中通過添加第三單體，破壞大分子的規(guī)整性，降低結晶能力，并結合紡絲牽伸過程的物理改性，使制得的高收縮纖維，沸水收縮率高且收縮率穩(wěn)定，強伸度指標優(yōu)良，更好地滿足后加工的要求。本申請的發(fā)明人通過進一步改進聚酯和縮合反應的工藝技術，完成了本發(fā)明。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是為了滿足人們對紡織面料的多方面需要，不斷開發(fā)功能性的聚酯纖維，我們通過添加第三單體1、3_ 丁二醇，對傳統(tǒng)的聚酯纖維進行改性。1、3_ 丁二醇為無色粘稠狀液體，有甜味，相對密度1.0053，沸點為207. 5 °C。本發(fā)明人通過選擇合適的催化齊U、以及單體的含量和反應工藝參數，成功制備了 1、3_ 丁二醇改性聚酯切片。采用本發(fā)明的工藝制備得到的熔體質量穩(wěn)定，切片紡絲性能優(yōu)良；制得的高收縮聚酯短纖維收縮率穩(wěn)定性好，染色均勻，生產成本低。為了實現上述目的，本發(fā)明提供了以下技術方案 一種1、3_ 丁二醇改性滌綸切片的制備方法，
首先，在連續(xù)聚酯設備上，將對苯二甲酸(PTA)、1、3-丁二醇、乙二醇(EG)單體，按照對苯二甲酸(PTA)、1、3-丁二醇、乙二醇(EG)單體的摩爾比為1 0. 06-0. 012 1. 15-1.24 的比例各自連續(xù)穩(wěn)定地計量并加入到漿料釜中打漿，打漿釜內加入硫酸鈦、鈦酸四丁酯，其中硫酸鈦的加入量與對苯二甲酸的摩爾比為0. 02-0. 05%，鈦酸四丁酯的加入量與苯二甲酸的摩爾比為0. 03-0. 07% ；
然后，將上述漿料連續(xù)穩(wěn)定輸送至酯化-I、酯化-II、酯化-III反應釜中，酯化-III反應釜中添加穩(wěn)定劑；將酯化物泵送到縮聚工段，按縮聚工藝在溫度273-279 V的條件下經過預縮聚和終縮聚得到改性滌綸熔體；聚酯熔體經過鑄帶、切粒、干燥得到改性滌綸切片。其中，所述的穩(wěn)定劑為三乙基磷酸酯，其加入量與對苯二甲酸的摩爾比為 0. 27-0. 45%O其中，酯化-I反應釜的溫度控制在258-260 °C，控制釜內壓力為0. 39-0. 45MPa。其中，酯化-II反應釜的溫度控制在262-264 °C，控制釜內壓力為0. 28-0. 33 MPa。其中，酯化-III反應釜的溫度控制在265-268 °C，控制釜內壓力為0. 12-0. 16 MPa。其中，控制酯化-I反應釜中酯化率為79-81%。其中，控制酯化-II反應釜中酯化率為89-90%。其中，控制酯化-III反應釜中酯化率為96-98%。其中，預縮聚反應釜的溫度控制在273-276 °C，控制釜內壓力為2. 8_9. 2 KPa。其中，終縮聚反應釜的溫度控制在276-279 °C，控制釜內壓力為65_85 Pa。其中，切片工藝在水中進行，水溫為13-18 °C。本發(fā)明的有益效果是，提供了一種改性滌綸聚酯熔體切片的制備工藝。通過改進和嚴格控制反應參數，制備得到的切片特性黏度dL/g值為0. 650士0. 010，熔點高于258 °C，干燥后水分低于0. 4% ；制得的切片性能穩(wěn)定，染色均勻，紡絲性能優(yōu)異。
具體實施例方式下面將結合具體的實施例對本發(fā)明的技術方案作進一步的解釋和說明。實施例1
首先在連續(xù)聚酯設備上，將對苯二甲酸(PTA)、1、3-丁二醇、乙二醇(EG)單體，按照對苯二甲酸(PTA)、1、3-丁二醇、乙二醇(EG)單體的摩爾比為1 0.06 :1. 24的比例各自連續(xù)穩(wěn)定地計量并加入到漿料釜中打漿，打漿釜內加入硫酸鈦、鈦酸四丁酯，其中硫酸鈦的加入量與對苯二甲酸的摩爾比為0. 02%，鈦酸四丁酯的加入量與苯二甲酸的摩爾比為0. 03% ； 然后將上述漿料連續(xù)穩(wěn)定輸送至酯化-I、酯化-II、酯化-III反應釜中，酯化-III反應釜中連續(xù)添加穩(wěn)定劑；將酯化物泵送到縮聚工段，經過預縮聚和終縮聚得到改性滌綸熔體；聚酯熔體經過鑄帶、切粒、干燥得到改性滌綸切片。其中，具體的酯化和縮聚反應條件如表ι所示。表1實施例1改性聚酯酯化和縮聚反應條件_
權利要求
1.一種1、3-丁二醇改性滌綸切片的制備方法，首先，在連續(xù)聚酯設備上，將對苯二甲酸(PTA)、1、3-丁二醇、乙二醇(EG)單體，按照對苯二甲酸(PTA)、1、3-丁二醇、乙二醇(EG)單體的摩爾比為1 0. 06-0. 012 1. 15-1.24 的比例各自連續(xù)穩(wěn)定地計量并加入到漿料釜中打漿，打漿釜內加入硫酸鈦、鈦酸四丁酯，其中硫酸鈦的加入量與對苯二甲酸的摩爾比為0. 02-0. 05%，鈦酸四丁酯的加入量與苯二甲酸的摩爾比為0. 03-0. 07% ；然后，將上述漿料連續(xù)穩(wěn)定輸送至酯化-I、酯化-II、酯化-III反應釜中，酯化-III反應釜中添加穩(wěn)定劑；將酯化物泵送到縮聚工段，按縮聚工藝在溫度273-279 V的條件下經過預縮聚和終縮聚得到改性滌綸熔體；聚酯熔體經過鑄帶、切粒、干燥得到改性滌綸切片。
2.權利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的穩(wěn)定劑為三乙基磷酸酯，其加入量與對苯二甲酸的摩爾比為0. 27-0. 45%。
3.權利要求1所述的制備方法，其特征在于酯化-I反應釜的溫度控制在258-260°C， 控制釜內壓力為0. 39-0. 45MPa。
4.權利要求1所述的制備方法，其特征在于酯化-II反應釜的溫度控制在262-264 °C，控制釜內壓力為0. 28-0. 33 MPa0
5.權利要求1所述的制備方法，其特征在于酯化-III反應釜的溫度控制在265-268 °C，控制釜內壓力為0. 12-0. 16 MPa0
6.權利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的滌綸切片為常規(guī)大有光滌綸切片、 半消光滌綸切片或全消光滌綸切片。
7.權利要求1所述的制備方法，其特征在于纖維截面為圓形、三葉形、三角形、十字形、 王字形、中空形或五葉形。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種1、3-丁二醇改性滌綸纖維的制備方法，包括酯化和縮聚反應兩個步驟完成。采用本發(fā)明的工藝制備得到的熔體質量穩(wěn)定，切片紡絲性能優(yōu)良；制得的高收縮聚酯短纖維收縮率穩(wěn)定性好，染色均勻，生產成本低。
文檔編號C08G63/78GK102329482SQ20111016474
公開日2012年1月25日 申請日期2011年6月20日 優(yōu)先權日2011年6月20日
發(fā)明者沈家康, 趙廣兵, 鈕真榮 申請人:江蘇鷹翔化纖股份有限公司