CN107474231A - 一种常压阳离子染料可染聚酯及其生产方法和用途 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种常压阳离子染料可染聚酯及其生产方法和用途。主要由芳香族二元酸或其酯化衍生物、脂肪族二元醇、聚亚烷基二醇及带有金属磺酸盐基团的芳香族二元酸或其酯化衍生物在可溶性催化剂作用下共聚而成，其特征是：该聚酯中含有相对于聚酯重量为2000～8000ppm的硫元素，相对于聚酯重量为0.5～5.0wt%的由聚亚烷基二醇形成的聚醚结构，该聚酯的熔点在240℃以上。本发明采用可溶性催化剂得到的聚酯具有熔点高、热稳定性高、可纺性好的特性，由其制造的纤维织物具有常压可染的性能，且染色性较好。

Description

一种常压阳离子染料可染聚酯及其生产方法和用途
技术领域
本发明涉及一种高熔点的常压阳离子染料可染的聚酯及其生产方法和用途。
背景技术
由芳香族二元酸和脂肪族二元醇共聚而得到的聚酯，被广泛地应用于树脂、纤维、薄膜等领域。当前，人们越来越重视环境保护和能源节省，在纤维应用方面，可在常压低温下使用阳离子染料进行染色的聚酯成为新的需求。
中国专利CN101298493公开了可在大气压力下用阳离子染料染色的共聚酯聚合物、其制造方法、及其制得的共聚酯纤维。具体的公开了一种共聚酯聚合物，该聚合物包含了占总二元酸组分的1摩尔％至20摩尔％的二元脂肪酸以及占总二元酸组分的1.0摩尔％至2.0摩尔％的具有金属磺酸盐的间苯二甲酸双羟乙酯，且聚合物末端羧基浓度为30当量/吨至50当量/吨。但是，由该专利所制备的可在大气压力下用阳离子染料染色的共聚酯聚合物在纺丝性上存在较严重的缺陷，在纺丝过程中，滤压上升较快，因此难以在工业上应用。
中国专利CN102260373公开了一种由对苯二甲酸二甲酯、乙二醇、聚亚烷基二醇及具有金属磺酸盐基团的间苯二甲酸二甲酯在可溶性钛系化合物的催化作用下共聚而成的常压阳离子染料可染聚酯。虽然该专利公开了通过添加碱性催化剂可以有效解决聚酯中二甘醇含量偏高的问题，但是聚酯的熔点偏低，耐热性不好。
发明内容
本发明的目的在于提供一种熔点高、耐热性好、可纺性好、产品安全性好的常压下阳离子染料可染的聚酯、该聚酯的制备方法，以及该聚酯在制备纤维中的应用。
本发明的技术解决方案是：
一种常压阳离子染料可染聚酯，主要由芳香族二元酸或其酯化衍生物、脂肪族二元醇、聚亚烷基二醇及带有金属磺酸盐基团的芳香族二元酸或其酯化衍生物在可溶性催化剂作用下共聚而成。该聚酯中含有相对于聚酯重量为2000～8000ppm的硫元素，相对于聚酯重量为0.5～5.0wt%的由聚亚烷基二醇形成的聚醚结构，该聚酯的熔点在240℃以上。
该常压阳离子染料可染聚酯中聚醚结构的数均分子量优选300～4000g/mol。
所述可溶性催化剂中优选含有铝系和/或锂系催化剂。
所述的常压阳离子染料可染聚酯的末端羧基含量优选在40当量/吨以下，二甘醇的含量优选在2.5wt%以下。
本发明还公开了一种上述常压阳离子染料可染聚酯的生产方法，将芳香族二元酸或其酯化衍生物和脂肪族二元醇在可溶性催化剂作用下进行酯化或酯交换反应和缩聚反应。芳香族二元酸或其酯化衍生物和脂肪族二元醇的摩尔比为1:1.30～2.50；在缩聚反应开始前加入带有金属磺酸盐基团的芳香族二元酸或其酯化衍生物和聚亚烷基二醇，带有金属磺酸盐基团的芳香族二元酸或其酯化衍生物的添加量相对于共聚酯总量为2～9wt%，聚亚烷基二醇的添加量相对于共聚酯总量为0.5～6.5wt%。
所述聚亚烷基二醇的数均分子量优选500～6000g/mol。
所述可溶性催化剂中优选含有铝系催化剂，铝系催化剂的添加量以铝元素计相对于聚酯重量为3～100ppm。
所述可溶性催化剂中优选含有锂系催化剂，锂系催化剂的添加量以锂元素计相对于聚酯重量为10～400ppm。
本发明所述常压阳离子染料可染聚酯的生产方法的聚合开始温度优选210～250℃。
本发明的常压阳离子染料可染聚酯可用于制备常压阳离子染料可染纤维。
本发明的常压阳离子染料可染聚酯的二甘醇含量低，耐热性能好、熔点高、热稳定性高、可纺性好，由其制造的纤维织物有着较好的染色性，并具有常压可染性。
具体实施方式
本发明的常压阳离子染料可染聚酯，主要由芳香族二元酸或其酯化衍生物、脂肪族二元醇、聚亚烷基二醇及带有金属磺酸盐基团的芳香族二元酸或其酯化衍生物在可溶性催化剂作用下共聚而成。该聚酯中含有相对于聚酯重量为2000～8000ppm的硫元素，所述硫元素来自于具有金属磺酸盐基团的二元酸或其衍生物，具体的可以是间苯二甲酸-5-磺酸盐、间苯二甲酸二乙二醇酯-5-磺酸盐、间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸盐中任意一种或几种。当聚酯中硫元素含量低于2000ppm时，使用该聚酯制成的纱线的染色性不良；当聚酯中硫元素含量高于8000ppm时，聚酯的物性下降，使用该聚酯纺丝时，纱线的强度低。
为了赋予本发明的聚酯阳离子可染性，在合成聚酯时添加了具有金属磺酸盐基团的二元酸或其衍生物，但是具有金属磺酸盐基团的二元酸或其衍生物在聚合时空间位阻较大，不利于聚酯分子量的增加。为了得到高分子量的聚酯，本发明还向聚酯中添加柔性链化合物，所述柔性链化合物一般选用脂肪族的长链化合物。所述柔性链化合物适量添加以后，不仅改善了聚酯的流动性，提高了聚合物的固有粘度，还赋予了由聚酯制备的纱线常压可染性，从而提高染色性，并降低了生产成本。本发明中选用的是成本低、生产量大的聚亚烷基二醇，具体的可以是聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇或聚2-甲基丙二醇等，其中优选聚乙二醇；
本发明的聚酯中由聚亚烷基二醇形成的聚醚结构占聚酯重量的0.5～5.0wt%。当所述聚醚结构的含量小于0.5wt%时，流动性改善不明显，固有粘度增加困难，且由聚酯制备的纱线无常压染色的特性；当所述聚醚结构的含量高于5.0wt%时，聚酯的物性明显下降，耐热性恶化，所得到的纱线强度低，耐光性坚牢度差。
此外，从改善聚酯的流动性及常压可染性的角度出发，本发明的聚酯中聚醚结构的数均分子量优选300～4000g/mol。
本发明中所述的可溶性催化剂中优选含有铝系和/或锂系催化剂。所述铝系催化剂可以是异丙醇铝、三乙醇铝、乙氧基铝、三异丁基铝、氧化铝、氯化铝、硫酸铝、硝酸铝或东洋纺的A2E铝系催化剂等。所述锂系催化剂可以是碳酸锂、醋酸锂、乙酰磷酸二锂盐或正丁基锂等，其中更优选醋酸锂。
上述的东洋纺的A2E铝系催化剂为铝化合物和乙二醇的混合物，该混合物为透明无色液体，其中铝元素的含量相对于该混合物为2～10wt%。该催化剂环保无毒，且具有优良的反应活性。
本发明的聚酯的熔点在240℃以上，末端羧基含量在50当量/吨以下，优选40当量/吨以下。当末端羧基的含量大于50当量/吨时，会使聚酯的耐热性降低，可纺性下降，且纱线性能差，强度低。
此外，在本发明中，还可以添加磷化合物作为稳定剂，有利于降低聚酯末端羧基含量，改善聚酯的耐热性和色调，提高聚酯的可纺性以及纱线性能。另外，磷化物稳定剂还可以有效地改善聚合过程中产生的异物量，改善聚酯的可纺性，减缓纺丝压力上升速度，提高纺丝周期，降低纺丝成本。
所述的磷化合物稳定剂可以是磷酸、亚磷酸、磷酸三甲酯、亚磷酸三乙酯等，其中优选五价的磷化合物。磷化合物稳定剂的添加量以P元素计相当于聚酯重量的5～150ppm，优选5～100ppm。
本发明的聚酯中二甘醇DEG的含量在2.5wt%以下。当二甘醇的含量高于2.5wt%时，会使聚酯的耐热性降低，可纺性下降，在纺丝过程中出现的断丝、飘丝现象。本发明中，通过优选的技术方案，即含有铝系和/或锂系催化剂的可溶性催化剂的使用，有效地抑制了聚合反应中副产物二甘醇的量的上升，并且能够降低聚合过程中异物的生成。使用该聚酯纺丝时，纺丝压力上升速度减缓，纺丝周期延长，在纺丝过程中出现的断丝、飘丝现象显著地减少，提高了可纺性。
本发明还公开一种上述常压阳离子染料可染聚酯的生产方法：
将芳香族二元酸或其酯化衍生物和脂肪族二元醇在可溶性催化剂作用下进行酯化或酯交换反应和缩聚反应。芳香族二元酸或其酯化衍生物和脂肪族二元醇的摩尔比为1.30～2.50:1；在缩聚反应开始前加入带有金属磺酸盐基团的芳香族二元酸或其酯化衍生物和聚亚烷基二醇，带有金属磺酸盐基团的芳香族二元酸或其酯化衍生物的添加量相对于共聚酯总量为2～8wt%，聚亚烷基二醇的添加量相对于共聚酯总量为0.5～6.5wt%。
所述聚亚烷基二醇的数均分子量优选500～6000g/mol。
本发明所述的可溶性催化剂中优选含有铝系催化剂。所述铝系催化剂可以缩短聚合时间，提高聚酯色调，抑制聚酯中二甘醇含量的升高。但是，当铝系催化剂的添加量太高时，大量金属元素加入后副反应也增加，聚酯的耐热性下降，生产成本过高。因此，本发明中优选铝系催化剂的添加量以铝元素计相对于聚酯重量为3～100ppm。
所述的可溶性催化剂中还优选含有锂系催化剂。所述锂系催化剂可以有效地抑制聚合反应时体系中二甘醇的产生，减少体系中异物的生成，提高聚酯的可纺性。但是，当锂系催化剂的添加量太高时，由于聚酯中金属元素含量升高，会导致聚酯的耐热性不良、色泽不佳等问题。因此，本发明中优选锂系催化剂的添加量以锂元素计相对于聚酯重量为10～400ppm。
本发明中铝系催化剂和锂系催化剂可以单独含有，也可以同时含有。
与通常的聚酯制备方法相比，本发明的生产方法中在聚合反应初期芳香族二元酸或其酯化衍生物和脂肪族二元醇的摩尔比小，即脂肪族二元醇的添加量较多，为了有效地抑制聚合反应初期副产物二甘醇的产生，本发明优选采取低温点开始聚合反应，聚合开始温度优选210～250℃。
本发明以可溶性钛、铝、锂等化合物为酯化反应和聚合反应的主要催化剂，也可以配合锑系、锗系等催化剂一起使用。其中可溶性钛化合物可以是正钛酸四丁酯、钛酸四异丙酯、钛酸异丙酯或乙二醇钛等的钛金属醇盐等。所述钛系催化剂的添加量为现有技术中通用的量，以钛元素计相对于聚酯重量为1～50ppm。
本发明的聚合过程中还可以添加其他功能型添加剂，如抗氧化剂、消光剂二氧化钛等其他添加剂。
本发明的聚酯可以通过间歇聚合法或连续聚合法制备。
另外，本发明的聚酯可通过公知的方法做成纤维、进而形成织物，制得的成品具有良好的染色性和较高的耐热性。
本发明通过可溶性催化剂的使用，可以得到DEG含量少同时熔点高、热稳定性高、可纺性好的常压阳离子染料可染聚酯，由其制造的纤维织物有着较好的染色性。
下面通过实施例对本发明作更详细的说明。另外，实施例中的物性值由以下方法测定。
（1）聚酯的固有粘度IV
以邻氯苯酚作为溶剂在25℃下进行测定。
（2）聚酯中的末端基羧基COOH（当量/吨）
以邻甲苯酚作为溶剂，在25℃下用浓度0.02mol/L的NaOH水溶液在自动滴定装置（平沼产业公司制造的COM-550）上进行测定。
（3）聚酯中二甘醇DEG的含量（wt%）
以单乙醇胺作为溶剂，与1，6-乙二醇∕甲醇混合后加热溶解，然后加入甲醇用超声波清洗器清洗10分钟。然后加入酸进行中和处理，过滤后，使用气相色谱仪（岛津制作所制GC-14A）测定滤液。
（4）聚酯中的金属含量
将6g聚合物压成片状，用荧光X线分析装置（理学电气公司制造的X线分析装置3270型）测定它的强度，用已知金属含量的样品事先作成的检测线进行换算。
（5）聚酯色调
聚合物的色调：使用分光光度计来测定色调白度L和黄度b值。
（6）聚酯熔点
使用差示扫描量热仪DSC（TA，Q100），从40℃以16℃/min升温到280℃后恒温3分钟，消除热历史；然后骤冷至室温。再从40℃以16℃/min升温到280℃后恒温3分钟，第二次升温中得到玻璃化转变温度记为Tg，冷结晶温度Tcc和熔融温度为熔点Tm。
（7）纺丝性
断丝率是指在纺丝过程中，每1吨切片纺丝时出现的断丝回数，断丝回数越少，说明该聚酯切片的纺丝性越好；断丝回数越多，说明该聚酯切片的纺丝性越差。断丝回数在0.5回以下/吨切片，判定为良；断丝回数在0.5～1回/吨切片，判定为纺丝性合格；断丝回数在1回以上/吨切片，判定为纺丝性差。
实施例1
在酯化釜中加入13000g的PTA(精对苯二甲酸)和8600g的EG（乙二醇），在250℃下搅拌反应5小时；通过对副产物的判断，待酯化反应率达到97%以上，将所制备的BHT低聚物移入聚合釜；先添加EG，将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.30：1，搅拌30分钟后添加稳定剂磷化合物磷酸三甲酯；再依次添加间苯二甲酸乙二醇酯-5-磺酸钠(SIPE)855g，数均分子量为500g/mol的聚乙二醇（PEG500）305g，催化剂钛酸四丁酯（TBT）2.5g，铝化合物（A2E：东洋纺公司铝系催化剂）催化剂25g，催化剂醋酸锂（LAH）240g。随后，230℃开始进行减压升温，用常规的聚酯缩聚法进行聚合，从而制得常压阳离子可染共聚物。
所得聚酯的固有粘度为0.65dl/g、末端基COOH的含量为25当量/吨，聚酯中硫元素的含量为2000ppm，聚醚结构的含量为2.0wt%，聚醚结构的数均分子量为300g/mol，钛元素的含量为3ppm，铝元素含量为3ppm，锂元素含量为180ppm，锑元素含量在5ppm以下，磷元素含量为50ppm，DEG的含量为1.6wt%，熔点为248℃。
将得到的聚物切片干燥使其水分率保持在50ppm以下，然后在290℃的纺丝温度下熔融纺丝，3000m的牵引速度下卷取。得到的未拉伸丝在拉伸温度90℃、拉伸倍率1.65倍的条件下进行拉伸，然后在130℃下热定型后卷取，得到56dtex∕24f的拉伸丝。
将得到的丝进行筒编，用下述条件进行染色评价。用高温染色试验机UR・MINI-COLOR（红外线小型染色剂（TEXAM技术研究制造）在95℃×30min的条件下搅拌处理液、染色。此时所用处理液的药剂如下所示：
Dianix Blue E-Plus（德司达公司制造、分散染料） 5owf%，
NIKKA SUNSALT（日华化学公司制造、匀染剂） 1g／l，
醋酸 （pH调节剂） 0.5g／l。
染色后，在80℃×20min的条件下使用下面的药剂配制处理液，进行还原清洗：
氢氧化钠 0.6g／l，
亚硫酸氢钠 2g／l。
然后，将筒编物水洗、风干后用作评价样品。将样品重叠成8层后用分光测色计（Datacolor Asia Pacific(H.K.)Ltd.制造的Datacolor 650）测色，L*=30.0。L*是指L*、a*和b*表色系中的明度，数值越小染色性越好。结果如表1所示。
实施例2
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.50：1，聚酯中硫元素的含量为4000ppm，钛元素含量为5ppm，其他同实施例1，具体如表1所示。聚酯在纺丝过程中不会发生断丝现象，而且其纤维织物具有良好的染色性。
实施例3
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.80：1，聚酯中硫元素的含量为6000ppm，钛元素含量为10ppm，其他同实施例1，具体如表1所示。聚酯在纺丝过程中不会发生断丝现象，而且其纤维织物具有良好的染色性。
实施例4
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到2.00：1，聚酯中硫元素的含量为8000ppm，钛元素含量为15ppm，其他同实施例1，具体如表1所示。聚酯在纺丝过程中不会发生断丝现象，而且其纤维织物具有良好的染色性。
实施例5
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到2.20：1，聚酯中硫元素的含量为4000ppm，聚醚结构的含量为2.0wt%，聚醚结构的数均分子量为1000g/mol，钛元素含量为5ppm，使用异丙醇铝作为铝催化剂，其他同实施例1，具体如表1所示。
实施例6
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到2.50：1，聚酯中硫元素的含量为4000ppm，聚醚结构的含量为2.0wt%，聚醚结构的数均分子量为2000g/mol，钛元素含量为5ppm，使用三乙醇铝作为铝催化剂，其他同实施例1，具体如表1所示。
实施例7
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.50：1，聚酯中硫元素的含量为4000ppm，聚醚结构的含量为2.0wt%，聚醚结构的数均分子量为3000g/mol，钛元素含量为5ppm，使用乙氧基铝作为铝催化剂，其他同实施例1，具体如表1所示。
实施例8
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.50：1，聚酯中硫元素的含量为4000ppm，聚醚结构的含量为2.0wt%，聚醚结构的数均分子量为4000g/mol，钛元素含量为5ppm，使用三异丁基铝作为铝催化剂，其他同实施例1，具体如表1所示。
实施例9
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.50：1，聚酯中硫元素的含量为4000ppm，聚醚结构的含量为0.5wt%，聚醚结构的数均分子量为4000g/mol，钛元素含量为5ppm，使用碳酸锂作为锂催化剂，其他同实施例1，具体如表1所示。
实施例10
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.50：1，聚酯中硫元素的含量为4000ppm，聚醚结构的含量为1.0wt%，聚醚结构的数均分子量为4000g/mol，钛元素含量为5ppm，使用醋酸锂作为锂催化剂，其他同实施例1，具体如表1所示。
实施例11
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.50：1，聚酯中硫元素的含量为4000ppm，聚醚结构的含量为3.0wt%，聚醚结构的数均分子量为4000g/mol，钛元素含量为5ppm，使用乙酰磷酸二锂盐作为锂催化剂，其他同实施例1，具体如表1所示。
实施例12
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.50：1，聚酯中硫元素的含量为4000ppm，聚醚结构的含量为4.0wt%，聚醚结构的数均分子量为4000g/mol，钛元素含量为5ppm，使用正丁基锂作为锂催化剂，其他同实施例1，具体如表1所示。
实施例13
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.50：1，聚酯中硫元素的含量为4000ppm，聚醚结构的含量为5.0wt%，聚醚结构的数均分子量为4000g/mol，钛元素含量为5ppm，其他同实施例1，具体如表1所示。
实施例14
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.50：1，聚酯中硫元素的含量为4000ppm，聚醚结构的含量为2.0wt%，聚醚结构的数均分子量为1000g/mol，不添加钛催化剂，铝元素含量为10ppm，其他同实施例1，具体如表1所示。
实施例15
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.50：1，聚酯中硫元素的含量为4000ppm，聚醚结构的含量为2.0wt%，聚醚结构的数均分子量为1000g/mol，不添加钛催化剂，铝元素含量为20ppm，其他同实施例1，具体如表2所示。
实施例16
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.50：1，聚酯中硫元素的含量为4000ppm，聚醚结构的含量为2.0wt%，聚醚结构的数均分子量为1000g/mol，不添加钛催化剂，铝元素含量为30ppm，其他同实施例1，具体如表2所示。
实施例17
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.50：1，聚酯中硫元素的含量为4000ppm，聚醚结构的含量为2.0wt%，聚醚结构的数均分子量为1000g/mol，不添加钛催化剂，铝元素含量为50ppm，其他同实施例1，具体如表2所示。
实施例18
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.50：1，聚酯中硫元素的含量为4000ppm，聚醚结构的含量为2.0wt%，聚醚结构的数均分子量为1000g/mol，不添加钛催化剂，铝元素含量为100ppm，其他同实施例1，具体如表2所示。
实施例19
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.50：1，聚酯中硫元素的含量为4000ppm，聚醚结构的含量为2.0wt%，聚醚结构的数均分子量为1000g/mol，不添加钛催化剂，铝元素含量为20ppm，锂元素含量为10ppm，其他同实施例1，具体如表2所示。
实施例20
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.50：1，聚酯中硫元素的含量为4000ppm，聚醚结构的含量为2.0wt%，聚醚结构的数均分子量为1000g/mol，不添加钛催化剂，铝元素含量为20ppm，锂元素含量为50ppm，其他同实施例1，具体如表2所示。
实施例21
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.50：1，聚酯中硫元素的含量为4000ppm，聚醚结构的含量为2.0wt%，聚醚结构的数均分子量为1000g/mol，不添加钛催化剂，铝元素含量为20ppm，锂元素含量为100ppm，其他同实施例1，具体如表2所示。
实施例22
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.50：1，聚酯中硫元素的含量为4000ppm，聚醚结构的含量为2.0wt%，聚醚结构的数均分子量为1000g/mol，不添加钛催化剂，铝元素含量为20ppm，锂元素含量为400ppm，其他同实施例1，具体如表2所示。
实施例23
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.50：1，聚酯中硫元素的含量为4000ppm，聚醚结构的含量为2.0wt%，聚醚结构的数均分子量为1000g/mol，不添加钛催化剂，铝元素含量为3ppm，锂元素含量为180ppm，锑元素含量为120ppm，其他同实施例1，具体如表2所示。
实施例24
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.50：1，聚酯中硫元素的含量为4000ppm，聚醚结构的含量为2.0wt%，聚醚结构的数均分子量为1000g/mol，不添加铝、锂催化剂，钛元素含量为15ppm，其他同实施例1，具体如表2所示。
实施例25
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.50：1，聚酯中硫元素的含量为4000ppm，聚醚结构的含量为2.0wt%，聚醚结构的数均分子量为1000g/mol，不添加钛、锂催化剂，铝元素含量为20ppm，其他同实施例1，具体如表2所示。
实施例26
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.50：1，聚酯中硫元素的含量为4000ppm，聚醚结构的含量为2.0wt%，聚醚结构的数均分子量为1000g/mol，不添加铝催化剂，钛元素含量为5ppm，锂元素含量为180ppm，其他同实施例1，具体如表2所示。
实施例27
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.50：1，聚亚烷基二醇为聚丙二醇（PPG），聚酯中硫元素的含量为4000ppm，聚醚结构的含量为2.0wt%，聚醚结构的数均分子量为1000g/mol，不添加钛催化剂，铝元素含量为20ppm，锂元素含量为180ppm，其他同实施例1，具体如表2所示。
比较例1
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.20：1，聚酯中硫元素的含量为5000ppm，聚醚结构的含量为8.0wt%，聚醚结构的数均分子量为2000g/mol，不添加钛催化剂，铝元素含量为20ppm，锂元素含量为180ppm，其他同实施例1，具体如表2所示。在纺丝过程中出现严重断丝现象。
比较例2
将BHT中EG和PTA的摩尔比调到1.20：1，聚酯中硫元素的含量为5000ppm，聚醚结构的含量为2.0wt%，聚醚结构的数均分子量为8000，不添加钛催化剂，铝元素含量为20ppm，锂元素含量为180ppm，其他同实施例1，具体如表2所示。在纺丝过程中出现严重断丝现象。
在以上实施例在实施中，均采用可溶性化合物作为催化剂，其中在催化剂本身或者原料中可能存在微量不溶性杂质，这不是人为原因带入的，是催化剂与原料的纯度所造成的，但本发明对所使用的催化剂和原料品质进行控制。

Claims (10)

1.一种常压阳离子染料可染聚酯，主要由芳香族二元酸或其酯化衍生物、脂肪族二元醇、聚亚烷基二醇及带有金属磺酸盐基团的芳香族二元酸或其酯化衍生物在可溶性催化剂作用下共聚而成，其特征是：该聚酯中含有相对于聚酯重量为2000～8000ppm的硫元素，相对于聚酯重量为0.5～5.0wt%的由聚亚烷基二醇形成的聚醚结构，该聚酯的熔点在240℃以上。
2.根据权利要求1所述的常压阳离子染料可染聚酯，其特征是：所述聚醚结构的数均分子量为300～4000g/mol。
3.根据权利要求1所述的常压阳离子染料可染聚酯，其特征是：所述可溶性催化剂中含有铝系和/或锂系催化剂。
4.根据权利要求1所述的常压阳离子染料可染聚酯，其特征是：该聚酯的末端羧基含量在40当量/吨以下，二甘醇的含量在2.5wt%以下。
5.一种权利要求1所述常压阳离子染料可染聚酯的生产方法，将芳香族二元酸或其酯化衍生物和脂肪族二元醇在可溶性催化剂作用下进行酯化或酯交换反应和缩聚反应，其特征是：芳香族二元酸或其酯化衍生物和脂肪族二元醇的摩尔比为1：1.30～2.50；在缩聚反应开始前加入带有金属磺酸盐基团的芳香族二元酸或其酯化衍生物和聚亚烷基二醇，带有金属磺酸盐基团的芳香族二元酸或其酯化衍生物的添加量相对于聚酯总量为2～9wt%，聚亚烷基二醇的添加量相对于聚酯总量为0.5～6.5wt%。
6.根据权利要求5所述常压阳离子染料可染聚酯的生产方法，其特征是：所述聚亚烷基二醇的数均分子量为500～6000g/mol。
7.根据权利要求5所述常压阳离子染料可染聚酯的生产方法，其特征是：所述可溶性催化剂中含有铝系催化剂，铝系催化剂的添加量以铝元素计相对于聚酯重量为3～100ppm。
8.根据权利要求5或7所述常压阳离子染料可染聚酯的生产方法，其特征是：所述可溶性催化剂中含有锂系催化剂，锂系催化剂的添加量以锂元素计相对于聚酯重量为10～400ppm。
9.根据权利要求5所述常压阳离子染料可染聚酯的生产方法，其特征是：聚合开始温度为210～250℃。
10.权利要求1所述常压阳离子染料可染聚酯在制备常压阳离子染料可染纤维中的应用。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020187278A1 (zh) * 2019-03-20 2020-09-24 东丽纤维研究所（中国）有限公司 阳离子可染聚酯组合物及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010003618A1 (en) * 1997-09-03 2001-06-14 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Polyester fiber and fabrics made by using the same
CN1420900A (zh) * 2000-01-05 2003-05-28 东洋纺织株式会社 聚酯聚合催化剂、使用该催化剂制备的聚酯以及聚酯的制备方法
CN1749293A (zh) * 2004-09-16 2006-03-22 洛阳高新技术开发区南峰聚酯有限公司 阳离子染料常压深染共聚酯及其制备方法
CN101020743A (zh) * 2007-03-24 2007-08-22 施建强 深染型阳离子可染共聚酯的制备工艺
CN103509175A (zh) * 2012-06-20 2014-01-15 东丽纤维研究所（中国）有限公司 一种阳离子染料可染聚酯及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010003618A1 (en) * 1997-09-03 2001-06-14 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Polyester fiber and fabrics made by using the same
CN1420900A (zh) * 2000-01-05 2003-05-28 东洋纺织株式会社 聚酯聚合催化剂、使用该催化剂制备的聚酯以及聚酯的制备方法
CN1749293A (zh) * 2004-09-16 2006-03-22 洛阳高新技术开发区南峰聚酯有限公司 阳离子染料常压深染共聚酯及其制备方法
CN101020743A (zh) * 2007-03-24 2007-08-22 施建强 深染型阳离子可染共聚酯的制备工艺
CN103509175A (zh) * 2012-06-20 2014-01-15 东丽纤维研究所（中国）有限公司 一种阳离子染料可染聚酯及其制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020187278A1 (zh) * 2019-03-20 2020-09-24 东丽纤维研究所（中国）有限公司 阳离子可染聚酯组合物及其制备方法

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