锦纶与聚丁二酸丁二醇酯并列纤维的制备方法

文档序号:1727694阅读:255来源:国知局

专利名称::锦纶与聚丁二酸丁二醇酯并列纤维的制备方法
技术领域
:木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
: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ii5t:,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醉酯分子量较低,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。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。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i.ioi.i5,催化剂为二乙醇钛和钛酸四r酯,聚酯的合成主要有酯化和縮聚两步完成,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,縮聚反应通过预縮聚和终缩聚两釜完成。聚丁二酸丁二醇酯的合成工艺<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>购买的锦纶切片的特性黏度为2.00150dl/g。熔点26'4。C,色相L值^90,水分^).15%。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200xl0'6,钛酸四T酯的添加量为丁二醇量的400xl0—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—』二醇量的58%。,阻燃剂溴代内烯酸的用量为j一醇量的58%。,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縮聚反应的最后阶段加入。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%、4550%、5055%、等不同类型的并列型纤维。双组份熔体初纟力成丝/口依次经过一道拉伸、热定型、二道拉伸、巻曲、热定型、切断工序制的。聚酯熔体纺丝的拉伸温度为220°C,纺丝速度为10002000m7mii1,一道拉伸的牵伸比为2.53.5,拉仲温度为12CTC,热定型温度在9010(TC;二道拉伸的牵伸比为L15L50,拉伸温度为ll(TC,巻曲温度为7080°C,再经过热定型使纤维温度达到55。C以下,切断。本发明的进步意义在于利用与锦纶共纺制备的并列型纤维,纤维具冇纤维具冇柔软、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向分别熔融,在最后时刻通过喷丝板挤出结合成并列型双组份纤维。实施例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,缩聚反应通过预縮聚和终缩聚两釜完成。聚丁二酸丁二醇酯的合成工艺条件酯化I酯化工I预缩聚终缩聚14CM50230-240反应压力/Pa60000250080停留时间/min707070302.聚丁二酸丁二醇酯在合成中要加入催化剂、消光剂、稳定剂、增效剂和阻燃齐U,催化剂二乙醇钛的添加量为丁二醇量的200xl(T6,钛酸四丁酯的添加量为丁二醇量的400xl(T6,消光剂二氧化硅的用量为丁二醇暈的35%。,稳定剂磷酸的用量为r二醇量的5~8%。,阻燃剂溴代丙烯酸的用量为丁二醇量的58%。,增效剂锑酸钠的用量为丁二醇量的13%。,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3.在制备并列型纤维时,锦纶和聚丁二酸丁二醇酯fi酯分别熔融,在挤出前的最后时刻两种聚酯炤体进入纺丝箱,通过yg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。4.双组份熔体初纺成丝后依次经过一道拉伸、热定型、一道拉伸、巻曲、热定型、切断工序制的。聚酯熔体纺丝的拉伸温度为220°C,纺丝速度为1500m/min,一道拉伸的牵伸比为2.6,拉伸温度为120°C,热定型温度在90IO(TC;二道拉伸的牵伸比为1.30,拉伸温度为110°C,巻曲温度为7080°C,再经过热定型使纤维温度达到55'C以下,切断。5.纺制备的并列型纤维,纤维具有纤维具有菜软、蓬松、弹性、耐磨、透气的性能。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<tablesid="tabl0001"num="0001"wi="147"><table><tgroupcols="5"><colspeccolname="c001"colwidth="20%"/><colspeccolname="c002"colwidth="21%"/><colspeccolname="c003"colwidth="20%"/><colspeccolname="c004"colwidth="19%"/><colspeccolname="c005"colwidth="20%"/><thead></column></row><row><column><entrymorerows="1">条件</entry><entrymorerows="1">酯化I</entry><entrymorerows="1">酯化II</entry><entrymorerows="1">预缩聚</entry><entrymorerows="1">终缩聚</entry></column></row></thead><tbody></column></row><row><column><entrymorerows="1">反应温度/℃</entry><entrymorerows="1">140~150</entry><entrymorerows="1">150~160</entry><entrymorerows="1">230~240</entry><entrymorerows="1">230~240</entry></column></row></column></row><row><column><entrymorerows="1">反应压力/Pa</entry><entrymorerows="1">(1.3~1.5)×105</entry><entrymorerows="1">60000~70000</entry><entrymorerows="1">2500~3000</entry><entrymorerows="1">50~100</entry></column></row></column></row><row><column><entrymorerows="1">停留时间/min</entry><entrymorerows="1">60~90</entry><entrymorerows="1">60~90</entry><entrymorerows="1">50~70</entry><entrymorerows="1">120~150</entry></column></row></tbody></tgroup></column></row><table></tables>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,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3540°/。、40~45%、4550%、5055%、等不同类型的并列型纤维。全文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。文档编号D01F8/14GK101660218SQ20091014462公开日2010年3月3日申请日期2009年8月24日优先权日2009年8月24日发明者徐关祥申请人:江苏鹰翔化纤股份有限公司
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