专利名称：一种低温可染聚酯及其用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种低温可染聚酯及其制成的纤维。
背景技术：
聚酯中的聚对苯二甲酸乙二醇酯拥有突出的性能，广泛应用于纤维、薄膜等领域， 特别是服饰、产业资材领域。聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维虽然拥有很多优异的性能，但其也有很多缺点，比如染色性能差。它不像天然纤维容易上染，必须在高温高压的条件下进行染色，这种工艺不仅繁琐而且增加了设备及操作成本。目前，改善聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维高温高压下染色的方法有很多，比如用一些助染剂与纤维形成物理或化学反应来改善染色性，像专利JK56-26006，但所使用的染料必需是反应性染料，增加成本也造成环境污染。中国专利 CN101063236A、CN1534114A、CN1231617C中公开了仅通过与带侧链的二元醇或烷氧化的带侧链二元醇共聚形成聚酯的方法，虽然这种方法避免了以上问题，但此共聚二元醇的部分飞散使得C2-4 二元醇回收再利用变得比较麻烦，这就必须增加操作工序和设备从而加大了投资。
发明内容
本发明的目的在于提供一种常温常压下染色性能好、成本低、生产方法简单的聚酯及其用途。本发明的技术解决方案如下本发明中的低温可染聚酯是由按重量百分比计1 35%的可染聚酯和65 99% 的聚酯基料熔融共混后酯交换制得；其中，构成可染聚酯的二元醇成分为具有以下式(1) 所示结构的脂肪族二元醇结构单元HO-(XO)a-M-O-(YO)b-H式(1)式中，X与Y分别独立地选自具有2 4个碳原子的直链亚烷基、支链亚烷基，以及a与b分别独立为0 6的整数，M为带侧链且碳原子数为6以下的亚烷基。上述的低温可染聚酯是由可染聚酯和聚酯基料熔融共混后酯交换制得的，其中熔融共混包括挤出机熔融共混、直接加热熔融共混、纺丝机熔融共混。通过熔融共混法制得的低温可染聚酯避免了共聚二元醇的部分飞散对c2-4 二元醇回收再利用造成的麻烦，降低了共聚二元醇的浪费，节省了成本。本发明中所述的熔融共混的方法是(1)将可染聚酯和聚酯基料分别干燥，干燥温度为60 150°C ； (2)将(1)中的可染聚酯和聚酯基料按本发明所述比例加入熔融共混设备，如挤出机、纺丝机、造粒机，在200 300°C的温度下，较佳为270 290°C的温度条件， 进行熔融共混制得低温可染聚酯。本发明中所述的聚酯基料为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯或聚对苯二甲酸丁二醇酯，优选聚对苯二甲酸乙二醇酯。
本发明中所述的带侧链且碳原子数为6以下的亚烷基结构单元总量占低温可染聚酯总量的1 30mOl%，优选6 20mOl%，超过此范围在纺丝过程中容易出现飘丝的现象。上述带侧链且碳原子数为6以下的亚烷基单元为2-甲基_1，3亚丙基、2， 2- 二甲基-1，3-亚丙基、2-甲基-1，4-亚丁基、2，3_ 二甲基_1，4_亚丁基、2-甲基-1，5-亚戊基。优选2-甲基_1，3亚丙基。选用2-甲基_1，3亚丙基时其染色性和耐热性都很好。上述带侧链且碳原子数为6以下的亚烷基单元来自脂肪族二元醇， 所说脂肪族二元醇实例包括二乙氧化的2-甲基-1，3-丙二醇，其结构如下式(4)所不 CH权利要求
1.一种低温可染聚酯，其特征是由按重量百分比计1 35 %的可染聚酯和65 99 % 的聚酯基料熔融共混后酯交换制得；其中，构成可染聚酯的二元醇主要成分为具有以下式 (1)所示结构的脂肪族二元醇结构单元HO- (XO) a-M-0- (YO) b-H式(1)，式中，X与Y分别独立地选自具有2 4个碳原子的直链亚烷基或支链亚烷基；a与b 分别独立地为0 6的整数，M为带侧链且碳原子数为6以下的亚烷基。
2 根据权利要求1所述的低温可染聚酯，其特征是所述的带侧链且碳原子数为6以下的亚烷基结构单元总量占低温可染聚酯总量的1 30mol%。
3.根据权利要求1或2所述的低温可染聚酯，其特征是所述的带侧链且碳原子数为6 以下的亚烷基为2-甲基-1，3-亚丙基。
4.根据权利要求1、2所述的低温可染聚酯，其特征是所述可染聚酯中磷原子的含量P 和金属原子的含量M满足式(2)和式(3)5ppm 彡[P]彡 IOOppm式 O)0. 1 彡[M]/[P] ^ 60式(3)。
5.根据权利要求1、2所述的低温可染聚酯，其特征是所述的聚酯基料为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯或聚对苯二甲酸丁二醇酯。
6.一种权利要求1所述的低温可染聚酯在制备纤维中的应用。
全文摘要
本发明公开了一种低温可染聚酯及其用途，由按重量百分比计1～35％的可染聚酯和65～99％的聚酯基料熔融共混后酯交换制得；其中，构成可染聚酯的二元醇主要成分为具有以下式(1)所示结构的脂肪族二元醇结构单元HO-(XO)a-M-O-(YO)b-H式(1)；本发明的聚酯可通过公知的方法做成纤维，进而形成织物，制得的成品在常温常压下针对分散染料具有良好的染色性，降低了高温高压染色带来的高额设备投资，而且使用熔融共混法避免了在缩聚过程中因为具有式(1)结构的共聚二元醇的挥发而造成的C2-4二元醇回收工序的再投资。
文档编号C08G63/672GK102295828SQ20101022051
公开日2011年12月28日 申请日期2010年6月24日 优先权日2010年6月24日
发明者吴亚薇, 望月克彦, 李旭 申请人:东丽纤维研究所(中国)有限公司