專利名稱：一種改性聚酯及其纖維的生產方法
技術領域：
本發明涉及聚酯纖維技術領域，具體地說涉及一種改性聚酯及其纖維的生產方法。
背景技術：
聚酯纖維是合成纖維的最重要組成部分，因其優良的物化性能廣泛用于紡織服裝，エ業用絲等領域。聚酯纖維是由對苯ニ甲酸和こニ醇聚合得到聚對苯ニ甲酸こニ醇酷，然后經過熔融紡絲和后處理得到的纖維。聚酯纖維具有高強度、高弾性、耐熱、耐磨、耐光、表面光滑等性質。但是由于聚酯分子鏈中缺少親水性基團從而造成其染色性能和親水性的不足。傳統的聚酯纖維的親水性改性方法主要是對聚酯纖維和織物進行表面處理，這種 方法耐水洗牢度和耐候性都較差，長期使用后其親水效果逐漸降低。在表面處理時使用的表面活性劑對環境造成大量污染，且エ序多，成本高。所以在聚酯纖維生產過程中添加親水改性物質，可根本上改善了其親水性和可染性，不僅降低了成本，又更加環保。中國專利公開號為CN1247240A公開了ー種共聚酯纖維的生產方法，在其所述的共聚酯中含有聚(C2-4亞烷基ニ醇)単元，微量的季戊四醇單元和羧甲基膦酸單元。其主要目的是提供一種可以用分散染料相對容易的進行染色的共聚酯纖維，染色纖維具有相當高的染料接受能力，在這個方法中，季戊四醇起到ー個支化劑的作用。在羧酸酯化程度為50% 95%時加入季戊四醇，以保證生成長支鏈。余木火等人采用固相聚合手段將季戊四醇作為支化劑，制備了 PET- PENTA共聚酷，改善其支化結構，獲得了線性高分子所沒有的特性。但是在以上所述的方法中，季戊四醇的羥基未能得到保留，聚酯纖維的親水性并沒有改善，原因是季戊四醇的四個羥基在聚對苯ニ甲酸こニ醇酯合成過程中都會參與反應。并且季戊四醇的引入只能增加聚合物的支化程度，而支化程度的増加使纖維的可紡性變差。中國專利公開號為CN1803884A公開了ー種環狀脂肪族碳酸酯和其聚合物合成方法，在其方法中提到先將季戊四醇與苯甲醛進行反應，將季戊四醇的兩個羥基保護起來，只保留另外兩個羥基。但是此反應需要濃鹽酸和催化劑，分離產物過程也比較復雜。
發明內容
為了解決聚酯纖維由于聚酯分子鏈中缺少親水性基團從而造成其染色性能和親水性的不足的問題，本發明提出了一種改性聚酯及其纖維的生產方法，改性后的聚酯纖維改善了聚酯纖維的親水性和可染性，并且提高了柔軟度，手感好。本發明的目的是通過以下技術方案實現的一種改性聚酯及其纖維的生產方法，為以下步驟
(I)將精對苯ニ甲酸和こニ醇加入反應釜中，混合均勻后，在溫度為220 290°C，壓カ60 550kPa下發生酯化反應，反應2 7h，其中，精對苯ニ甲酸與こニ醇的摩爾比為100 110 160 ；(2)在步驟(I)的酷化反應中，當酷化度為80 90%時加入纖維改性劑后攪拌、酷化完成后，縮聚得到改性聚酷，縮聚是在高真空(20 IOOPa)、溫度270 290°C條件下進行的。其中，纖維改性劑與步驟(I)中的精對苯ニ甲酸的質量比為0.001 O. 02 1 ;作為優選，纖維改性劑與精對苯ニ甲酸的質量比為O. 005、. 02 :1。通過大量實驗室以及生產線實驗對纖維改性劑的加入時機與加入量進行了細致的研究，最終發現在酯化度為80 90%，加入的纖維改性劑與精對苯ニ甲酸的質量比為O. 01 O. 02:1時，所得到的產品性能最為理想。(3)將步驟(2)得到的改性聚酯按常規紡絲方法紡絲，得到改性聚酯纖維。作為優選，改性聚酯在29(T300°C溫度下進行熔融紡絲，制備相應的改性聚酯纖維。作為優選，本發明采用五釜生產エ藝，包括兩個酯化釜、兩個預縮聚反應釜和ー個終縮聚反應爸。步驟(2)中所述的纖維改性劑具有如下(I)所示的結構式
權利要求
1.一種改性聚酯及其纖維的生產方法，其特征在于，改性聚酯及其纖維的生產方法為以下步驟 (1)將精對苯ニ甲酸和こニ醇加入反應釜中，混合均勻后，在溫度為220 290°C，壓カ60 550kPa下發生酯化反應，反應2 7h，其中，精對苯ニ甲酸與こニ醇的摩爾比為100 110 160 ； (2)在步驟(I)的酷化反應中，當酷化度為80 90%時加入纖維改性劑后攪拌、酷化完成后縮聚得到改性聚酷，其中，纖維改性劑與步驟(I)中的精對苯ニ甲酸的質量比為O.001 O. 02 1 ； (3)將步驟(2)得到的改性聚酯按常規紡絲方法紡絲，得到改性聚酯纖維。
2.根據權利要求I所述的ー種改性聚酯及其纖維的生產方法，其特征在于，步驟(2)中所述的纖維改性劑具有如下(I)所示的結構式
3.根據權利要求I或2所述的ー種改性聚酯及其纖維的生產方法，其特征在干，纖維改性劑的制備方法為以下步驟將季戊四醇加入ニこ胺溶劑中攪拌，季戊四醇與ニこ胺的摩爾比為1:2，在溫度90 100°C下反應I 2h后得到纖維改性劑。
全文摘要
本發明涉及聚酯纖維技術領域，為了解決聚酯纖維由于聚酯分子鏈中缺少親水性基團從而造成其染色性能和親水性的不足的問題，本發明提出了一種改性聚酯及其纖維的生產方法，將精對苯二甲酸和乙二醇加入反應釜中，混合均勻后發生酯化反應，當酯化度為80～90%時加入纖維改性劑后攪拌、酯化完成后縮聚得到改性聚酯，將改性聚酯按常規紡絲方法紡絲，得到改性聚酯纖維。改性后的聚酯纖維改善了聚酯纖維的親水性和可染性，并且提高了柔軟度，手感好。
文檔編號C08G63/685GK102690410SQ20121014411
公開日2012年9月26日 申請日期2012年5月11日 優先權日2012年5月11日
發明者周碧輝, 張雯, 徐錦龍, 李建武, 王華平, 王朝生 申請人:浙江恒逸高新材料有限公司