锦纶与聚丁二酸丁二醇酯并列纤维的制备方法转让专利

申请号 : CN200910144627.3

文献号 : CN101660218B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 徐关祥

申请人 : 江苏鹰翔化纤股份有限公司

摘要 :

一种锦纶与聚丁二酸丁二醇酯并列纤维的制备方法,其特征在于:本发明是首先通过聚合得到的聚丁二酸丁二醇酯,与锦纶共同纺丝,纺丝时两种不同的聚合物各自分别熔融,在最后时刻通过喷丝板挤出结合成并列型双组份纤维的方法。

权利要求 :

1.一种锦纶与聚丁二酸丁二醇酯并列纤维的制备方法,其特征在于:

首先通过聚合得到的聚丁二酸丁二醇酯,聚丁二酸丁二酸酯的制备:原料为丁二醇与丁二酸,添加摩尔比为1.10~1.15,聚丁二酸丁二醇酯的合成工艺: 条件 酯化I 酯化II 预缩聚 终缩聚

反应温度/℃ 140~150 150~160 230~240 230~240 反应压力/Pa (1.3~1.5)×105 60000~70000 2500~3000 50~100 停留时间/min 60~90 60~90 50~70 120~150其中催化剂二乙醇钛的添加量为丁二醇量的200×10-6,钛酸四丁酯的添加量为丁二醇量的400×10-6,消光剂二氧化硅的用量为丁二醇量的3~5‰,稳定剂磷酸的用量为丁二醇量的5~8‰,阻燃剂溴代丙烯酸的用量为丁二醇量的5~8‰,增效剂锑酸钠的用量为丁二醇量的1~3‰,催化剂和聚合原料一起进入酯化反应,消光剂、稳定剂、增效剂和阻燃剂则在缩聚反应的最后阶段加入;

然后与锦纶共同纺丝,纺丝时两种不同的聚合物各自分别熔融,在最后时刻通过喷丝板挤出结合成并列型双组份纤维,聚酯熔体纺丝的拉伸温度为220℃,纺丝速度为1000~

2000m/min,一道拉伸的牵伸比为2.5~3.5,拉伸温度为120℃,热定型温度在90~100℃;

二道拉伸的牵伸比为1.15~1.50,拉伸温度为110℃,卷曲温度为70~80℃,再经过热定型使纤维温度达到55℃以下,切断。

2.根据权利要求1所述的锦纶与聚丁二酸丁二醇酯并列纤维的制备方法,其特征在于:通过调节纺丝箱中的分隔元件和喷丝板的关系,可以得到锦纶所占质量比为35~

40%、40~45%、45~50%、50~55%不同类型的并列型纤维。

说明书 :

锦纶与聚丁二酸丁二醇酯并列纤维的制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及纤维制备领域,特别涉及一种锦纶与聚丁二酸丁二醇酯并列纤维的制备方法。

背景技术

[0002] 在纤维领域人们越来越青睐具有环保功能的绿色纤维,聚乳酸是最早应用的一种可完全降解纤维,乳酸多是由生物发酵制得,通过酶催化合成聚乳酸,所以聚乳酸的合成成本较高,且不易进行合成工艺的控制。脂肪族聚酯也是可降解聚酯中重要的一类,其中聚丁二酸丁二醇酯,熔点为115℃,稳定性好,不易在室温下分解,力学性能好,具有加工应用的可能性,是目前可降解聚酯研究的热点,目前国内合成的聚丁二酸丁二醇酯分子量较低,颜色发黄,多应用在塑料领域,在纺织领域里聚丁二酸丁二醇的应用还很少见到。

发明内容

[0003] 为了开发聚丁二酸丁二醇酯的在纺织领域的应用,选择锦纶和聚丁二酸丁二醇酯共纺,得到具有蓬松性能的纤维。
[0004] 本发明涉及一种锦纶与聚丁二酸丁二醇酯并列纤维的制备方法,首先通过聚合得到的聚丁二酸丁二醇酯,与锦纶共同纺丝,纺丝时两种不同的聚合物各自分别熔融,在最后时刻通过喷丝板挤出结合成并列型双组份纤维。
[0005] 聚丁二酸丁二酸酯的制备:原料为丁二醇与丁二酸,添加摩尔比为1.10~1.15,催化剂为二乙醇钛和钛酸四丁酯,聚酯的合成主要有酯化和缩聚两步完成,连续聚合工艺中酯化反应通过常压和减压两个酯化釜完成,缩聚反应通过预缩聚和终缩聚两釜完成。
[0006] 聚丁二酸丁二醇酯的合成工艺:
[0007]条件 酯化I 酯化II 预缩聚 终缩聚
反应温度/℃ 140~150 150~160 230~240 230~240
反应压力/Pa (1.3~1.5)×105 60000~70000 2500~3000 50~100
停留时间/min 60~90 60~90 50~70 120~150
[0008] 购买的锦纶切片的特性黏度为2.00~2.50dl/g。熔点264℃,色相L值≥90,水分≤0.15%。
[0009] 聚丁二酸丁二醇酯在合成中要加入催化剂、消光剂、稳定剂、增效剂和阻燃剂,-6催化剂二乙醇钛的添加量为丁二醇量的200×10 ,钛酸四丁酯的添加量为丁二醇量的-6
400×10 ,消光剂二氧化硅的用量为丁二醇量的3~5‰,稳定剂磷酸的用量为丁二醇量的
5~8‰,阻燃剂溴代内烯酸的用量为丁二醇量的5~8‰,增效剂锑酸钠的用量为丁二醇量的1~3‰,催化剂和聚合原料一起进入酯化反应,消光剂、稳定剂、增效剂和阻燃剂则在缩聚反应的最后阶段加入。
[0010] 在制备并列型纤维时,锦纶和聚丁二酸丁二醇酯自酯分别熔融,在挤出前的最后时刻两种聚酯熔体进入纺丝箱,通过调节纺丝箱中的分隔元件和喷丝板的关系,可以得到锦纶所占质量比为35~40%、40~45%、45~50%、50~55%、等不同类型的并列型纤维。
[0011] 双组份熔体初纺成丝后依次经过一道拉伸、热定型、二道拉伸、卷曲、热定型、切断工序制的。聚酯熔体纺丝的拉伸温度为220℃,纺丝速度为1000~2000m/min,一道拉伸的牵伸比为2.5~3.5,拉伸温度为120℃,热定型温度在90~100℃;二道拉伸的牵伸比为1.15~1.50,拉伸温度为110℃,卷曲温度为70~80℃,再经过热定型使纤维温度达到55℃以下,切断。
[0012] 本发明的进步意义在于:
[0013] 利用与锦纶共纺制备的并列型纤维,纤维具有纤维具有柔软、蓬松、弹性、耐磨、透气的性能,扩展了聚丁二酸丁二醇酯的在纺织领域的应用。

具体实施方式

[0014] 一种锦纶与聚丁二酸丁二醇酯并列纤维的制备方法,首先通过聚合得到的聚丁二酸丁二醇酯,与锦纶共同纺丝,纺丝时两种不同的聚合物各自分别熔融,在最后时刻通过喷丝板挤出结合成并列型双组份纤维。
[0015] 实施例
[0016] 1.聚丁二酸丁二酸酯的制备:原料为丁二醇与丁二酸,添加摩尔比为1.12,催化剂为二乙醇钛和钛酸四丁酯,聚酯的合成主要有酯化和缩聚两步完成,连续聚合工艺中酯化反应通过常压和减压两个酯化釜完成,缩聚反应通过预缩聚和终缩聚两釜完成。
[0017] 聚丁二酸丁二醇酯的合成工艺:
[0018]条件 酯化I 酯化II 预缩聚 终缩聚
反应温度/℃ 140~150 150~160 230~240 230~240
反应压力/Pa 1.2×105 60000 2500 80
停留时间/min 70 70 70 130
[0019] 2.聚丁二酸丁二醇酯在合成中要加入催化剂、消光剂、稳定剂、增效剂和阻燃剂,催化剂二乙醇钛的添加量为丁二醇量的200×10-6,钛酸四丁酯的添加量为丁二醇量的400×10-6,消光剂二氧化硅的用量为丁二醇量的3~5‰,稳定剂磷酸的用量为丁二醇量的
5~8‰,阻燃剂溴代丙烯酸的用量为丁二醇量的5~8‰,增效剂锑酸钠的用量为丁二醇量的1~3‰,催化剂和聚合原料一起进入酯化反应,消光剂、稳定剂、增效剂和阻燃剂则在缩聚反应的最后阶段加入。
[0020] 3.在制备并列型纤维时,锦纶和聚丁二酸丁二醇酯自酯分别熔融,在挤出前的最后时刻两种聚酯熔体进入纺丝箱,通过调节纺丝箱中的分隔元件和喷丝板的关系,可以得