CN104371096B - 一种海岛纤维水溶聚酯及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种海岛纤维水溶聚酯及其制备方法，其特征在于：以对苯二甲酸、乙二醇、新戊二醇、聚乙二醇、间苯二甲酸乙二酯?5?磺酸钠及脂肪族二元酸为单体，以三氧化二锑或醋酸锑为催化剂，以磷酸三甲酯为稳定剂，经酯化过程、聚合过程和后处理各单元过程获得。本发明制得的海岛纤维水溶聚酯，无需碱液，在80℃热水中即可溶解，在海岛纤维开纤过程中，不损伤岛项纤维。
Description
一、技术领域
本发明涉及一种海岛纤维水溶聚酯及其制备方法。
二、背景技术
海岛超细纤维主要用于仿真丝织物、仿麂皮绒、桃皮绒、人造革、滑雪和滑水服、游泳服、防海洋生物附着织物及建筑材料、油水分离织物、吸油吸水材料、洁净布、防尘面罩、空气过滤材料。由于纤维极细，用该纤维织成的织物具有手感柔软、细腻滑糯、染色均匀、悬垂性好等特点。
目前市场上普遍采用碱溶聚酯切片作为生产海岛纤维的海组份原料，然而纤维在碱液浸泡、溶解、开纤过程中，“岛”项纤维结构也受到不同程度影响，且溶解液不环保。
三、发明内容
本发明旨在提供一种海岛纤维水溶聚酯及其制备方法，以提高海岛纤维品质及生产过程的环保性、经济性。
本发明解决技术问题，采用如下技术方案：
本发明海岛纤维水溶聚酯，其原料按质量份构成为：
单体一：对苯二甲酸 48-50份；
单体二：乙二醇 20-26份；
单体三：间苯二甲酸乙二酯-5-磺酸钠(SIPE) 10-18份；
单体四：新戊二醇 1-2份；
单体五：聚乙二醇 2-6份；
单体六：脂肪族二元酸 4-8份；
催化剂三氧化二锑或醋酸锑，添加量为原料总质量的260ppm；
稳定剂磷酸三甲酯，添加量为原料总质量的120ppm；
所述脂肪族二元酸优选己二酸。
本发明海岛纤维水溶聚酯的制备方法，包括酯化过程、聚合过程和后处理各单元过程：
所述酯化过程是将对苯二甲酸、乙二醇、新戊二醇加入反应釜中，然后再加入催化剂和稳定剂，搅拌混合均匀，在240-250℃、0.2-0.3MPa下反应3-4小时，反应结束后向反应液中加入间苯二甲酸乙二酯-5-磺酸钠、脂肪族二元酸和聚乙二醇，于230-250℃常压反应1-1.5小时得到共聚改性酯化物；
所述聚合过程是将酯化过程得到的共聚改性酯化物在压力1KPa、温度250-260℃的条件下反应0.5-1小时，随后抽真空至压力≤100Pa，于260-270℃反应2.0-2.5小时，反应结束后将聚合物切粒并干燥，即得海岛纤维水溶聚酯。
本发明对苯二甲酸和乙二醇最合适的摩尔比为1.2-1.4之间，该比例一方面可降低产品二甘醇的含量，另一方面可保证合适的物料粘度。
本发明制得的海岛纤维水溶聚酯，特性粘度为0.45-0.48dl/g，色度为b值小于7，熔点为170-180℃。
与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：
1、本发明制得的海岛纤维水溶聚酯，无需碱液，在80℃热水中即可溶解，在海岛纤维开纤过程中，不损伤岛项纤维。
2、本发明制得的海岛纤维水溶聚酯，在海岛纤维开纤溶解后，其溶液可收集处理作为纺织环保浆料用。而常规海岛纤维碱溶聚酯，在碱水中溶解后，即产生工业废水。
四、具体实施例
实施例1：
本实施例中海岛纤维水溶聚酯按以下方法制备：
1、酯化阶段
将精制后的对苯二甲酸11kg、乙二醇4.93kg和新戊二醇0.25kg混合，同时加入催化剂三氧化二锑5.6g和稳定剂磷酸三甲酯2.6g，搅拌混合均匀，在240-250℃、0.2-0.3MPa下反应3-4小时，以馏出水量达到理论计算值来确定反应结束；反应结束后向反应液中加入SIPE2.92kg、己二酸1.4kg、聚乙二醇0.8kg，进行混和改性，于230-250℃常压反应1-1.5小时得到共聚改性酯化物；
2、聚合阶段
将酯化阶段反应得到的共聚改性酯化物在压力1KPa、温度250-260℃的条件下反应0.5-1小时，随后抽真空至压力≤100Pa，于260-270℃反应2.0-2.5小时；反应结束后将聚酯熔体从铸带头挤出，经切粒、干燥，即制得海岛纤维水溶聚酯。
本实施例制造的海岛纤维水溶聚酯不仅有良好的热水溶解性能(在80℃热水中即可溶解)，而且溶液清澈无杂物，向下游进行纺丝的可纺性好。
实施例2：
本实施例中海岛纤维水溶聚酯按以下方法制备：
1、酯化阶段
将精制后的对苯二甲酸15kg、乙二醇6.73kg和新戊二醇0.32kg，混合，同时加入催化剂三氧化二锑7.6g和稳定剂磷酸三甲酯3.6g，搅拌混合均匀，在240-250℃、0.2-0.3MPa下反应3-4小时，以馏出水量达到理论计算值来确定反应结束；反应结束后向反应液中加入SIPE3.98kg、己二酸1.9kg、聚乙二醇1.1kg，进行混和改性，于230-250℃常压反应1-1.5小时得到共聚改性酯化物；
2、聚合阶段
将酯化阶段反应得到的共聚改性酯化物在压力1KPa、温度250-260℃的条件下反应0.5-1小时，随后抽真空至压力≤100Pa，于260-270℃反应2.0-2.5小时；反应结束后将聚酯熔体从铸带头挤出，经切粒、干燥，即制得海岛纤维水溶聚酯。
本实施例制造的海岛纤维水溶聚酯不仅有良好的热水溶解性能(在80℃热水中即可溶解)，而且溶液清澈无杂物，向下游进行纺丝的可纺性好。
Claims (1)
1.一种海岛纤维水溶聚酯的制备方法，其特征在于：
所述海岛纤维水溶聚酯的原料按质量份构成为：
催化剂三氧化二锑或醋酸锑，添加量为原料总质量的260ppm；
稳定剂磷酸三甲酯，添加量为原料总质量的120ppm；
所述脂肪族二元酸为己二酸；
所述海岛纤维水溶聚酯的制备方法，包括酯化过程、聚合过程和后处理各单元过程；
所述酯化过程是将对苯二甲酸、乙二醇及新戊二醇加入反应釜中，然后再加入催化剂和稳定剂，搅拌混合均匀，在240-250℃、0.2-0.3MPa下反应3-4小时，反应结束后向反应液中加入间苯二甲酸乙二酯-5-磺酸钠、脂肪族二元酸和聚乙二醇，于230-250℃常压反应1-1.5小时得到共聚改性酯化物；
所述聚合过程是将酯化过程得到的共聚改性酯化物在压力1KPa、温度250-260℃的条件下反应0.5-1小时，随后抽真空至压力≤100Pa，于260-270℃反应2.0-2.5小时，反应结束后将聚合物切粒并干燥，即得海岛纤维水溶聚酯。
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