CN109735928B

CN109735928B - 特斯林布及其制备方法

Info

Publication number: CN109735928B
Application number: CN201811614033.XA
Authority: CN
Inventors: 邵义伟; 赵艳丽; 孙晓华
Original assignee: Jiangsu Hengli Chemical Fiber Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Hengli Chemical Fiber Co Ltd
Priority date: 2018-12-27
Filing date: 2018-12-27
Publication date: 2020-10-16
Anticipated expiration: 2038-12-27
Also published as: CN109735928A

Abstract

本发明涉及一种特斯林布及其制备方法，在改性聚酯工业丝表面包涂PVC后进行过水冷却、整经、织造和热定型制得特斯林布；改性聚酯工业丝的制备方法为：将对苯二甲酸、乙二醇、2,5,6,6‑四甲基‑2,5‑庚二醇和掺杂改性的Sb₂O₃粉体混合均匀后先后进行酯化反应和缩聚反应后再经固相缩聚增粘和纺丝工艺得到；Sb₂O₃掺杂改性的过程为：首先将含金属离子M^x+的溶液与含Sb³⁺的溶液混合均匀，然后滴加沉淀剂至混合液的pH值为9～10，最后煅烧沉淀产物并粉碎；金属离子M^x+为Mg²⁺、Ca²⁺、Ba²⁺和Zn²⁺中的一种以上。本发明方法工艺简单，制得的特斯林布拉伸强度高，质量好。

Description

特斯林布及其制备方法

技术领域

本发明属于改性聚酯纤维技术领域，涉及一种特斯林布及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯具有模量高、耐摩擦、尺寸稳定性好、绝缘性能优良和耐化学药品性优良等特性，可用于制备纤维、薄膜、聚酯瓶及各种包装容器等。随着聚酯领域技术的不断进步，瓶级聚酯、膜用聚酯和工程塑料聚酯等聚酯的应用与制备技术也在逐渐成熟。

现阶段，聚酯合成常用的催化剂为锑系催化剂，市面上常见的锑系催化剂如 Sb₂O₃在聚酯合成过程中的添加量较大，锑系催化剂的添加量较大对环境产生的影响也较大，不利于聚酯的环保生产，同时锑系催化剂在缩聚反应中会转化为锑单质，使聚酯色泽发灰亮度降低，锑系催化剂添加量越大，对聚酯的色泽和质量等影响越大，但添加量小的锑系催化剂无法对参与聚酯合成的所有原料的反应进行催化，无法满足聚酯生产的需要。

另外，PVC(聚氯乙烯)作为一种常用的合成高分子材料，由于主链上含有卤素原子，具有优异的阻燃性能。同时PVC具有强度高、绝缘性好、良好的耐气侯变化性以及优良的几何稳定性，对氧化剂、还原剂和强酸也有很强的抵抗力。同时价格低廉，来源广泛，因此得到了广泛地应用。特斯林布即PVC包芯纱织物，它主要是通过以涤纶工业丝为芯材并在其表面包涂PVC然后用剑杆机织造后经后整理定型而成的一种纺织面料。工作人员先通过将PVC均匀包覆在涤纶长丝上从而制备得到PVC/PET复合包芯丝，然后用该包芯丝作为经纬纱进行编织进而得到织物，编织得到的织物综合了两者的优势，扬长补短。

特斯林布的拉伸断裂强力主要包括增强基布的强力、涂层材料的强力以及涂层与增强基布的结合强力。由于涤纶纤维成品为部分结晶的超分子结构，其结晶部分分子链相互平行，大多呈反式构象，而无定形区则多呈顺式构象，其分子排列相当紧密，且合成PET纤维的端头稀少、表面光滑及化学活性低，界面的相互作用力低，因此，PET与PVC较难结合，两者的结合强度较低，进而导致特斯林布的拉伸强度较低。

因此，研究一种拉伸强度高且质量好的特斯林布极具现实意义。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述现有技术中存在的问题，提供一种拉伸强度高且质量好的的特斯林布及其制备方法。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

特斯林布的制备方法，在改性聚酯工业丝表面包涂PVC后进行过水冷却、整经、织造和热定型制得特斯林布，本发明在工业丝表面包涂PVC的工艺和参数与现有技术无明显区别，可参考现有技术来进行，本发明工业丝的织造方式与普通特斯林布相同，普通特斯林布的织造方式与其他织物也无显著区别，主要是特斯林布的丝表面包涂有PVC，而普通织物的丝表面未包涂PVC；

所述改性聚酯工业丝是通过将改性聚酯熔体进行固相缩聚增粘、熔融、计量、挤出、冷却、上油、拉伸、热定型和卷绕制得的；

所述固相缩聚增粘前改性聚酯的制备方法为：将对苯二甲酸、乙二醇、2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇和掺杂改性的Sb₂O₃粉体混合均匀后先后进行酯化反应和缩聚反应；2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的结构式如下：

本发明通过在聚酯合成过程中采用2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇作为反应物以及采用掺杂改性的Sb₂O₃粉体作为催化剂显著提升了特斯林布的拉伸强度， 2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇链段中叔丁基的存在会引起主链活动性的变化，从而改变了链单元间的相互作用力，分子链单元间的距离亦会发生相应的改变，导致改性聚酯空洞自由体积的增大；

与短支链取代基(如甲基、乙基等基团)相比，叔丁基占据了较大的空间位置，在分子链排列的方式上将获得更大的自由体积；与长支链取代基相比，一方面叔丁基增大的是空洞自由体积，而长支链取代基增大的是狭缝自由体积，另一方面叔丁基的刚性大于长支链取代基，减少了分子链之间的缠结，因而叔丁基较长支链取代基在分子链排列的方式上具有更多的自由体积；

2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的引入使得改性聚酯的空洞自由体积增大，空洞自由体积增大有利于PVC中的增塑剂和/或PVC中含有的粘合增进剂如聚丙烯胺类粘合剂中的分子活泼基团如-NH₂、-OH等在热处理过程扩散进入到纤维空隙中，获得良好界面结合，因而提高纤维与PVC薄膜之间的粘合作用，使得拉伸强度获得较大的提高；

Sb₂O₃掺杂改性的过程为：首先将含金属离子M^x+的溶液与含Sb³⁺的溶液混合均匀，然后滴加沉淀剂至混合液的pH值为9～10，最后煅烧沉淀产物并粉碎；金属离子M^x+为Mg²⁺、Ca²⁺、Ba²⁺和Zn²⁺中的一种以上；

本发明通过将含金属离子M^x+的溶液与含Sb³⁺的溶液先混合均匀再沉淀最后煅烧从而实现了具有一定催化活性的金属氧化物与三氧化二锑的掺杂共混，金属氧化物为MgO、CaO、BaO和ZnO中的一种以上，本发明的金属氧化物与三氧化二锑掺杂后，金属氧化物通过抑制三氧化二锑的晶化和立方晶三氧化二锑晶粒的长大以及同晶取代锑而进入锑的晶格位，使三氧化二锑晶体产生缺陷，晶体形态产生变化，晶粒尺寸变小，提高了三氧化二锑催化剂的比表面积S_g，同时金属还会富集在部分三氧化二锑晶体表面，使三氧化二锑单位表面积上的活性r_s增大，比表面积S_g和单位表面积上的活性r_s愈大，催化剂的催化活性愈高，因此本发明能够在低Sb₂O₃添加量下实现聚酯的催化合成，有利于环保生产和保证合成聚酯的质量，进而能够保证最终产品的质量。

作为优选的技术方案：

如上所述的特斯林布的制备方法，所述2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的合成步骤如下：

(1)按1～1.2:1:1.2～1.3:2.0～3.0的摩尔比将KOH粉末、3-甲基-3-羟基丁炔、3,3-二甲基-2-丁酮和异丙醚混合，在冰浴条件下反应2～4h，反应结束后进行冷却结晶、离心分离、洗涤、精制和干燥得到辛炔二醇；

(2)按2～3:10:0.01～0.03的重量比将辛炔二醇、乙醇和钯催化剂混合，在 40～50℃的温度条件下反应50～60min，反应过程中持续通入氢气，反应结束后进行分离和提纯得到2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇。

如上所述的特斯林布的制备方法，所述含金属离子M^x+的溶液的浓度为 0.5～1.0mol％，溶剂为水，溶液中的阴离子为NO₃ ^-；所述含Sb³⁺的溶液为浓度 5～10mol％的Sb₂O₃的溶液，溶剂为草酸；所述沉淀剂为浓度2mol/L的氨水；沉淀开始时，混合溶液中金属离子M^x+与Sb³⁺的摩尔比为1～3:100；Sb₂O₃是目前性价比最高的聚酯催化剂，本发明通过渗入金属氧化物(即M₂O_X)抑制三氧化二锑(Sb₂O₃)的晶化和立方晶三氧化二锑晶粒的长大，同时金属离子M^x+会取代锑而进入锑的晶格位，使得三氧化二锑晶体产生缺陷，以提高三氧化二锑的催化活性；如掺杂金属氧化物量过少(摩尔比过低)，对三氧化二锑晶粒影响偏低，过多(摩尔比过高)，会使得催化剂的主体Sb³⁺下降幅度偏大，均对提高三氧化二锑催化活性不利；

所述煅烧前对沉淀产物进行洗涤和干燥，干燥的温度为105～110℃，时间为 2～3h；所述煅烧的过程为：首先升温至400℃后保温2～3h，然后升温至900℃后保温1～2h，最后在空气中冷却；

Sb₂O₃在掺杂改性后进行粉碎得到平均粒径小于0.5微米的粉体。

如上所述的特斯林布的制备方法，所述固相缩聚增粘前改性聚酯的制备步骤如下：

(1)酯化反应；

将对苯二甲酸、乙二醇和2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇配成浆料，加入掺杂改性的Sb₂O₃粉体、消光剂和稳定剂混合均匀后，在氮气氛围中加压进行酯化反应，加压压力为常压～0.3MPa，酯化反应的温度为250～260℃，当酯化反应中的水馏出量达到理论值的90％以上时为酯化反应终点；

(2)缩聚反应；

酯化反应结束后，在负压条件下开始低真空阶段的缩聚反应，该阶段压力在 30～50min内由常压平稳抽至绝对压力500Pa以下，反应温度为250～260℃，反应时间为30～50min，然后继续抽真空，进行高真空阶段的缩聚反应，使反应压力进一步降至绝对压力100Pa以下，反应温度为270～282℃，反应时间为 50～90min；

所述固相缩聚增粘后改性聚酯的特性粘度为1.0～1.2dL/g。

如上所述的特斯林布的制备方法，所述对苯二甲酸、乙二醇和2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的摩尔比为1:1.2～2.0:0.03～0.05，2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的添加量过多(如大于0.1)，对聚酯大分子结构的规整性破坏太大，对纤维的结晶度以及力学性能(刚性)影响过大，不利于纤维的生产和应用；添加量过少(如小于 0.01)，对聚酯空洞自由体积的增大不明显，难以显著提升聚酯与PVC的结合强度；

所述掺杂改性的Sb₂O₃粉体、消光剂和稳定剂的加入量分别为对苯二甲酸加入量的0.012～0.015wt％、0.20～0.25wt％和0.01～0.05wt％；现有技术中聚酯合成过程中Sb₂O₃的加入量通常为对苯二甲酸加入量的0.02～0.04wt％，锑系催化剂的加入量高，这主要是由于未掺杂的Sb₂O₃单位表面积上的活性r_s低且比表面积 S_g小，因此Sb₂O₃整体的催化活性较低，本发明通过对Sb₂O₃进行掺杂改性，提高了Sb₂O₃的活性，因此显著降低了聚酯合成过程中Sb₂O₃的添加量。

如上所述的特斯林布的制备方法，所述消光剂为二氧化钛，所述稳定剂为磷酸三苯酯、磷酸三甲酯或亚磷酸三甲酯。

如上所述的特斯林布的制备方法，所述改性聚酯工业丝的纺丝工艺参数如下：

拉伸、热定型的工艺参数为：

所述织造为纱架织造或经轴织造，所述热定型的温度为120～130℃。

本发明还提供采用如上所述的特斯林布的制备方法制得的特斯林布，主要由表面包涂PVC的改性聚酯工业丝组成，特斯林布，即PVC包芯纱织物，是由表面包涂PVC的聚酯工业丝经织造整理定型而成的一类织物面料，本发明的特斯林布的织物结构和基本组织与现有技术的特斯林布无显著区别，主要区别在于工业丝的材质，现有技术特斯林布中的工业丝的材质为普通聚酯，本发明的特斯林布中的工业丝的材质为改性聚酯；

所述改性聚酯的分子链包括对苯二甲酸链段、乙二醇链段和2,5,6,6-四甲基 -2,5-庚二醇链段；所述改性聚酯中分散有所述掺杂改性的Sb₂O₃粉体。

作为优选的技术方案：

如上所述的特斯林布，改性聚酯工业丝的单丝纤度为2～3dtex，复丝纤度为 1440～2200dtex，断裂强度≥7.0cN/dtex，线密度偏差率为±1.5％，断裂强度CV值≤3.0％，断裂伸长率为13.0～16.5％，断裂伸长率偏差率为±1.5％，断裂伸长CV 值≤8.0％，4.0cN/dtex负荷的伸长率为5.5～7.0％，4.0cN/dtex负荷的伸长率的偏差率为±0.8％，在177℃×10min×0.05cN/dtex条件下的干热收缩率为2.8～9.2％，网络度为(5～8)±2个/m，含油率为0.6±0.2wt％。本发明改性聚酯工业丝的机械性能与现有技术相当，并未因改性而降低其机械性能。

如上所述的特斯林布，表面包涂PVC的改性聚酯工业丝中改性聚酯与PVC 的质量比为1～1.2:2；由表面包涂PVC的改性聚酯工业丝制得的纱线的纤度为 4320～5860dtex，断裂强度为4.2～5.0cN/dtex；特斯林布的克重为400～450g/m²，断裂伸长率为4.0～5.0％，经向拉伸强度≥45N/cm，纬向拉伸强度≥35N/cm，经向断裂伸长率≥15％，纬向断裂伸长率≥14％，使用温度范围为-30℃～+60℃，耐静水压值≥70KPa，耐静水压值为织物在持续上升的水压作用下，刚开始发生渗透时的压力值。本发明的特斯林布的经向拉伸强度和纬向拉伸强度远高于现有技术的特斯林布，主要是由于本发明在聚酯的分子链中引入了2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇链段，2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的作用在于叔丁基的存在引起主链活动性的变化，从而改变了链单元间的相互作用力，分子链单元间的距离亦会发生相应的改变，结果导致聚合物空洞自由体积的增加，空洞自由体积使PVC中的增塑剂和/或PVC中含有的粘合增进剂如聚丙烯酰胺类粘合剂中的分子活泼基团如 -NH₂、-OH扩散进入到纤维空隙中，获得良好界面结合，因而提高纤维与PVC 薄膜之间的粘合作用，使得拉伸强度获得较大的提高。

发明机理：

本发明通过在聚酯合成过程中采用2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇作为反应物以及采用掺杂改性的Sb₂O₃粉体作为催化剂，并将改性聚酯工业丝表面包涂PVC 后进行过水冷却、整经、织造和热定型过程从而增强了PET和PVC的界面结合强度，进而显著提高了制得的特斯林布的拉伸强度，同时还保证了制得的特斯林布的质量，具体如下：

(一)对于采用2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇：

聚合物中的大分子链不是完全紧密的堆砌，在大分子链之间总是有空隙存在，这部分空隙体积即为自由体积。要使小分子渗透到高分子内部，高分子内或高分子间要有足够大的空隙，所以小分子的渗透率和扩散性与高分子结构中的空隙大小(即自由体积的尺寸)有关，在一定范围内，自由体积的尺寸越大，小分子的渗透率越高，扩散性越好。自由体积又分为空洞自由体积和狭缝自由体积，空洞自由体较狭缝自由体积具更大的空间尺寸，对于小分子的渗透率的提升，空洞自由体积较狭缝自由体积效果更加明显。

自由体积的尺寸和类型主要取决于聚合物的结构，影响聚合物结构的主要因素为立体阻碍、侧基大小、侧基结构等。当聚合物主链上某一位置被侧基取代时，必然引起主链活动性的变化，从而改变了链与链间的相互作用力，链与链间的距离亦会发生相应的改变，结果导致内聚能和自由体积的变化，高分子侧链上的取代基的极性、大小、长短等对分子链的刚性、分子间的相互作用乃至聚合物结构的自由体积分数都有一定的影响，因此，取代基不同产生的效应不同，往往导致聚合物的渗透分离性能也各不相同。

对于乙二醇、丁二醇等二元醇直链分子，主链上的C原子处于一上一下呈锯齿形排列，当主链上某个亚甲基上的两个H原子被甲基(-CH₃)取代时，这两个侧基上的C原子与主链C原子不在同一平面内，于是，中心C上的四个sp3杂化轨道分别与周围四个C原子上的空轨道重叠，形成四个完全相同的σ键，呈正四面体排列，四个碳原子分别位于正四面体的四个顶点，当甲基的三个氢进一步被甲基取代时，这时就相当于叔丁基取代，形成一个更大的四面体结构，这种呈正四面体形排列的分子链相对于呈锯齿形排列的分子链，空洞自由体积明显增大了很多，能够显著提高小分子的渗透率和扩散性；而当主链上某个亚甲基上的两个H原子被长支链取代基取代时，主要增大的是狭缝自由体积，增大幅度较小，对小分子的渗透率和扩散性的提升效果有限，同时由于长支链取代基的刚性较小，分子链之间容易发生缠结，不利于自由体积的增大。

本发明的2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的结构式如下：

2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇中叔丁基的存在会引起主链活动性的变化，从而改变了链单元间的相互作用力，分子链单元间的距离亦会发生相应的改变，导致改性聚酯的空洞自由体积增大。与短支链取代基(如甲基、乙基等基团)相比，叔丁基占据了较大的空间位置，在分子链排列的方式上将获得更大的自由体积；与长支链取代基相比，一方面叔丁基增大的是空洞自由体积，而长支链取代基增大的是狭缝自由体积，另一方面叔丁基的刚性大于长支链取代基，减少了分子链之间的缠结，因而叔丁基较长支链取代基在分子链排列的方式上具有更多的自由体积。此外，空洞自由体积对特斯林布的界面结合强度的提高相比于窄缝自由体积更大，这是因为在PVC包涂改性聚酯工业丝过程中，增大的体积较大的空洞自由体积更有利于PVC中的增塑剂和/或PVC中含有的粘合增进剂如聚丙烯酰胺类粘合剂中的分子活泼基团如-NH₂、-OH扩散进入到纤维空隙中，获得良好界面结合，因而提高纤维与PVC薄膜之间的粘合作用，使得拉伸强度获得较大的提高。

(二)对于采用掺杂改性的Sb₂O₃粉体：

聚酯的合成过程中采用的掺杂改性的Sb₂O₃粉体主要是作为催化剂，现有聚酯催化剂主要以锑化合物为主，如三氧化二锑、乙二醇锑以及醋酸锑，工业上聚酯合成中锑的加入量大于200ppm，由于锑是重金属，时代的进步，对于锑催化剂的制约越来越严，虽然钛系催化有所应用，但由于色泽以及活性控制等多方面的原因，仍无法在短时间内取代锑系。

催化剂的催化活性与催化剂的比表面积S_g、内表面利用率f以及单位表面积上的活性r_s成正比，对于组分一定的催化剂，其催化活性取决于该催化剂的比表面积S_g和内表面利用率f，催化剂单位表面积上的活性r_s一定时，比表面积愈大，催化活性愈高。

本发明通过先溶液共混再共沉淀再煅烧实现了具有一定催化缩聚反应活性的金属氧化物与三氧化二锑的掺杂共混，金属氧化物为MgO、CaO、BaO和ZnO 中的一种以上，其价位与锑的价位存在一定的差异，离子半径与锑也存在一定的差异，这些差异使其能够改变三氧化二锑的晶面结构，从而影响相关性能。此外， MgO、CaO、BaO、ZnO均为白色晶体，作为聚酯催化剂不会带来色泽上的变化。

金属氧化物对三氧化二锑的影响主要体现在：一方面，金属氧化物会抑制三氧化二锑的晶化和立方晶三氧化二锑晶粒的长大，使三氧化二锑催化剂的比表面积S_g提高，提高了三氧化二锑的催化活性；另一方面，金属会同晶取代锑而进入锑的晶格位，使三氧化二锑晶体产生缺陷，晶体形态产生变化，晶粒尺寸变小，比表面积S_g增大，同时在部分晶体表面使金属富集，使其单位表面积上的活性 r_s提高，提高了三氧化二锑的催化活性。如仅将具有一定催化缩聚反应活性的金属氧化物与三氧化二锑简单物理共混，三氧化二锑的催化活性不会发生明显提高，因为简单物理共混，不会产生晶体缺陷，晶体形态不产生变化，晶粒尺寸保持不变，晶体的总表面积不变，对催化活性不会产生影响。

本发明通过对三氧化锑进行掺杂，在一程度上提高了三氧化锑的催化活性，三氧化锑的催化活性提高有利于降低三氧化锑的使用量，聚酯合成过程中，在缩聚工艺条件保持不变并且聚酯达到相同指标的情况下，采用金属氧化物对三氧化锑进行掺杂后，三氧化锑的使用量可减少30％以上，有效解决了目前三氧化锑存在的添加量大的问题，同时能够满足聚酯生产的需要，保证生产的PET的质量，进而能够保证涤纶工业丝包涂PVC后的产品的质量。

有益效果：

(1)本发明的特斯林布的制备方法，通过在聚酯中引入2,5,6,6-四甲基-2,5- 庚二醇对聚酯进行改性，提高了聚酯与PVC的界面结合强度，进而提高了特斯林布的拉伸强度；

(2)本发明的特斯林布的制备方法，通过具有一定催化活性的金属氧化物对三氧化二锑的掺杂改性，提高了三氧化二锑比表面积S_g和单位表面积上的活性r_s，从而提高了三氧化二锑的催化活性，提高了聚合效率，进而能够在满足聚酯生产需要的同时降低合成聚酯时锑系催化剂的添加量，有效减少了其后制成纤维的锑排放，有利于实现环保生产；

(3)本发明的特斯林布，拉伸强度高，质量好，应用前景广阔。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

特斯林布的制备方法，步骤如下：

(1)制备改性聚酯；

(1.1)2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的合成步骤如下：

(a)按1:1:1.2:2.0的摩尔比将KOH粉末、3-甲基-3-羟基丁炔、3,3-二甲基-2-丁酮和异丙醚混合，在冰浴条件下反应2h，反应结束后进行冷却结晶、离心分离、洗涤、精制和干燥得到辛炔二醇；

(b)按2:10:0.01的重量比将辛炔二醇、乙醇和钯催化剂混合，在40℃的温度条件下反应50min，反应过程中持续通入氢气，反应结束后进行分离和提纯得到2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇，2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的结构式如式(Ⅰ) 所示；

(1.2)制备掺杂改性的Sb₂O₃；

(1.2.1)将浓度为0.8mol％的Mg(NO₃)₂水溶液与浓度为8mol％的Sb₂O₃的溶液混合均匀，Sb₂O₃的溶液的溶剂为草酸，混合液中Mg²⁺与Sb³⁺的摩尔比为 2:100；

(1.2.2)滴加浓度为2mol/L的氨水至混合液的pH值为9得到沉淀产物，然后对沉淀产物进行洗涤和干燥，干燥的温度为105℃，时间为2.5h；

(1.2.3)将干燥后的产物首先升温至400℃后保温2.5h，然后升温至 900℃后保温1.5h，最后在空气中冷却后粉碎得到平均粒径为0.4微米的掺杂改性的Sb₂O₃粉体；

(1.3)酯化反应；

将对苯二甲酸、乙二醇和2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇配成浆料，加入掺杂改性的Sb₂O₃粉体、二氧化钛和亚磷酸三甲酯混合均匀后，在氮气氛围中加压进行酯化反应，加压压力为0.3MPa，酯化反应的温度为260℃，当酯化反应中的水馏出量达到理论值的92％时为酯化反应终点，其中对苯二甲酸、乙二醇和2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的摩尔比为1:1.5:0.04，掺杂改性的Sb₂O₃粉体、二氧化钛和亚磷酸三甲酯的加入量分别为对苯二甲酸加入量的0.20wt％、0.015wt％、 0.20wt％和0.04wt％；

(1.4)缩聚反应；

酯化反应结束后，在负压条件下开始低真空阶段的缩聚反应，该阶段压力在40min内由常压平稳抽至绝对压力为400Pa，反应温度为250℃，反应时间为 40min，然后继续抽真空，进行高真空阶段的缩聚反应，使反应压力进一步降至绝对压力为80Pa，反应温度为272℃，反应时间为65min；

(2)制备改性聚酯工业丝；

将改性聚酯熔体进行固相缩聚增粘、熔融、计量、挤出、冷却、上油、拉伸、热定型和卷绕制得改性聚酯工业丝，固相缩聚增粘后改性聚酯的特性粘度为 1.0dL/g，纺丝工艺参数如下：

拉伸、热定型的工艺参数为：

制得的改性聚酯工业丝的单丝纤度为2dtex，复丝纤度为1700dtex，断裂强度为7.0cN/dtex，线密度偏差率为1.0％，断裂强度CV值为2.85％，断裂伸长率为16.5％，断裂伸长率偏差率为-1.2％，断裂伸长CV值为7.8％，4.0cN/dtex 负荷的伸长率为6.5％，4.0cN/dtex负荷的伸长率的偏差率为0.3％，在 177℃×10min×0.05cN/dtex条件下的干热收缩率为2.8％，网络度为5个/m，含油率为0.4wt％。

(3)制备特斯林布；

在改性聚酯工业丝表面包涂PVC后进行过水冷却、整经、织造和热定型制得织物结构为1/1平纹的特斯林布，其中，包涂PVC使用质量比为100:50:1:0.3 的PVC、邻苯二甲酸二乙酯、锌锡稳定剂与甲苯二异氰酸的聚异氰尿酸盐的混合物，织造是指采用剑杆织机通过经轴织造得到坯布，热定型温度为120℃。

最终制得的特斯林布，主要由表面包涂PVC的改性聚酯工业丝组成，表面包涂PVC的改性聚酯工业丝中改性聚酯与PVC的质量比为1:2；由表面包涂PVC 的改性聚酯工业丝制得的纱线的纤度为4960dtex，断裂强度为5.0cN/dtex；特斯林布的克重为420g/m²，断裂伸长率为4.0％，经向拉伸强度为45N/cm，纬向拉伸强度为36N/cm，经向断裂伸长率为16.2％，纬向断裂伸长率为14.5％，使用温度范围为-30～+50℃，耐静水压值为77KPa。

对比例1

一种特斯林布的制备方法，制备步骤与实施例1基本相同，不同之处在于，不添加2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇和掺杂改性的Sb₂O₃粉体，即不对聚酯进行改性，制得的聚酯工业丝的单丝纤度为2dtex，复丝纤度为1700dtex，断裂强度为 7.2cN/dtex，线密度偏差率为1.0％，断裂强度CV值为2.85％，断裂伸长率为 16.0％，断裂伸长率偏差率为-1.2％，断裂伸长CV值为7.8％，4.0cN/dtex负荷的伸长率为6.5％，4.0cN/dtex负荷的伸长率的偏差率为0.3％，在 177℃×10min×0.05cN/dtex条件下的干热收缩率为2.8％，网络度为5个/m，含油率为0.4wt％。由表面包涂PVC的改性聚酯工业丝制得的纱线的纤度为4960dtex，断裂强度为4.0cN/dtex；特斯林布的克重为420g/m²，断裂伸长率为4.4％，经向拉伸强度为43N/cm，纬向拉伸强度为33N/cm，经向断裂伸长率为17.2％，纬向断裂伸长率为14.8％，使用温度范围为-30～+50℃，耐静水压值为62KPa。将实施例1与对比例1对比可知，本发明通过2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇对聚酯进行改性，增大了聚酯纤维的空洞自由体积，使得PET与PVC之间的结合牢度大大提高，显著提升了特斯林布的断裂强度和拉伸强度，另外又在合成聚酯的过程中显著降低了锑系催化剂的添加量，实现了环保生产并且保证了产品的质量。

对比例2

一种特斯林布的制备方法，制备步骤与实施例1基本相同，不同之处在于，制备改性聚酯的过程中采用1,2十二烷基二醇替代2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇，制得的改性聚酯工业丝的单丝纤度为2dtex，复丝纤度为1700dtex，断裂强度为 7.1cN/dtex，线密度偏差率为1.0％，断裂强度CV值为2.85％，断裂伸长率为 16.0％，断裂伸长率偏差率为-1.2％，断裂伸长CV值为7.8％，4.0cN/dtex负荷的伸长率为6.5％，4.0cN/dtex负荷的伸长率的偏差率为0.3％，在 177℃×10min×0.05cN/dtex条件下的干热收缩率为2.8％，网络度为5个/m，含油率为0.4wt％。由表面包涂PVC的改性聚酯工业丝制得的纱线的纤度为 4960dtex，断裂强度为4.1cN/dtex；特斯林布的克重为420g/m²，断裂伸长率为 4.4％，经向拉伸强度为40N/cm，纬向拉伸强度为32N/cm，经向断裂伸长率为 17.0％，纬向断裂伸长率为14.8％，使用温度范围为-30～+50℃，耐静水压值为 60KPa。

与实施例1对比可以发现，2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇相对于含长支链取代基的1,2十二烷基二醇更有利于提升特斯林布的断裂强度和拉伸强度等力学性能，这主要是因为一方面2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇中的叔丁基增大的自由体积更多的是空洞自由体积，而1,2十二烷基二醇中的长支链取代基增大的自由体积更多的是狭缝自由体积，另一方面2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇中的叔丁基的刚性大于 1,2十二烷基二醇中的长支链取代基，减少了分子链之间的缠结，因而2,5,6,6- 四甲基-2,5-庚二醇较1,2十二烷基二醇在聚酯分子链排列的方式上具有更多的自由体积，进而更有利于邻苯二甲酸二乙酯中的分子活泼基团如-NH₂、-OH扩散进入到纤维空隙中，获得良好界面结合，因而提高纤维与PVC薄膜之间的粘合作用，使得断裂强度和拉伸强度等力学性能获得较大的提高。

实施例2

特斯林布的制备方法，步骤如下：

(1)制备改性聚酯；

(1.1)2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的合成步骤如下：

(a)按1.1:1:1.2:2.3的摩尔比将KOH粉末、3-甲基-3-羟基丁炔、3,3- 二甲基-2-丁酮和异丙醚混合，在冰浴条件下反应2h，反应结束后进行冷却结晶、离心分离、洗涤、精制和干燥得到辛炔二醇；

(b)按2:10:0.01的重量比将辛炔二醇、乙醇和钯催化剂混合，在45℃的温度条件下反应50min，反应过程中持续通入氢气，反应结束后进行分离和提纯得到2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇，2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的结构式如式(Ⅰ) 所示；

(1.2)制备掺杂改性的Sb₂O₃；

(1.2.1)将浓度为0.5mol％的Ca(NO₃)₂水溶液与浓度为5mol％的Sb₂O₃的溶液混合均匀，Sb₂O₃的溶液的溶剂为草酸，混合液中Ca²⁺与Sb³⁺的摩尔比为 1:100；

(1.2.2)滴加浓度为2mol/L的氨水至混合液的pH值为10得到沉淀产物，然后对沉淀产物进行洗涤和干燥，干燥的温度为110℃，时间为2h；

(1.2.3)将干燥后的产物首先升温至400℃后保温2h，然后升温至900℃后保温1h，最后在空气中冷却后粉碎得到平均粒径为0.4微米的掺杂改性的 Sb₂O₃粉体；

(1.3)酯化反应；

将对苯二甲酸、乙二醇和2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇配成浆料，加入掺杂改性的Sb₂O₃粉体、二氧化钛和亚磷酸三甲酯混合均匀后，在氮气氛围中加压进行酯化反应，加压压力为0.3MPa，酯化反应的温度为260℃，当酯化反应中的水馏出量达到理论值的92％时为酯化反应终点，其中对苯二甲酸、乙二醇和 2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的摩尔比为1:1.5:0.05，掺杂改性的Sb₂O₃粉体、二氧化钛和亚磷酸三甲酯的加入量分别为对苯二甲酸加入量的0.0135wt％、0.25wt％和0.01wt％；

(1.4)缩聚反应；

酯化反应结束后，在负压条件下开始低真空阶段的缩聚反应，该阶段压力在40min内由常压平稳抽至绝对压力为400Pa，反应温度为250℃，反应时间为 40min，然后继续抽真空，进行高真空阶段的缩聚反应，使反应压力进一步降至绝对压力为80Pa，反应温度为270℃，反应时间为50min；

(2)制备改性聚酯工业丝；

拉伸、热定型的工艺参数为：

制得的改性聚酯工业丝的单丝纤度为3dtex，复丝纤度为1440dtex，断裂强度为7.1cN/dtex，线密度偏差率为-1.5％，断裂强度CV值为3.0％，断裂伸长率为15.2％，断裂伸长率偏差率为1.0％，断裂伸长CV值为7.9％，4.0cN/dtex负荷的伸长率为6.2％，4.0cN/dtex负荷的伸长率的偏差率为±0.8％，在 177℃×10min×0.05cN/dtex条件下的干热收缩率为9.2％，网络度为3个/m，含油率为0.6wt％；

(3)制备特斯林布；

在改性聚酯工业丝表面包涂PVC后进行过水冷却、整经、织造和热定型制得织物结构为2/2方平的特斯林布，其中，包涂PVC使用质量比为100:60:2:2.0 的PVC、邻苯二甲酸二乙酯、锌锡稳定剂与甲苯二异氰酸的聚异氰尿酸盐的混合物，织造是指采用剑杆织机通过经轴织造得到坯布，热定型温度为130℃。

最终制得的特斯林布，主要由表面包涂PVC的改性聚酯工业丝组成，表面包涂PVC的改性聚酯工业丝中改性聚酯与PVC的质量比为1.2:2；由表面包涂 PVC的改性聚酯工业丝制得的纱线的纤度为4320dtex，断裂强度为4.8cN/dtex；特斯林布的克重为430g/m²，断裂伸长率为5.0％，经向拉伸强度为45N/cm，纬向拉伸强度为35.8N/cm，经向断裂伸长率为15.6％，纬向断裂伸长率为14％，使用温度范围为-25～+55℃，耐静水压值为72KPa。

实施例3

特斯林布的制备方法，步骤如下：

(1)制备改性聚酯；

(1.1)2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的合成步骤如下：

(a)按1.2:1:1.25:2.0的摩尔比将KOH粉末、3-甲基-3-羟基丁炔、3,3- 二甲基-2-丁酮和异丙醚混合，在冰浴条件下反应3h，反应结束后进行冷却结晶、离心分离、洗涤、精制和干燥得到辛炔二醇；

(b)按3:10:0.03的重量比将辛炔二醇、乙醇和钯催化剂混合，在40℃的温度条件下反应50min，反应过程中持续通入氢气，反应结束后进行分离和提纯得到2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇，2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的结构式如式(Ⅰ) 所示；

(1.2)制备掺杂改性的Sb₂O₃；

(1.2.1)将浓度为1.0mol％的Ba(NO₃)₂水溶液与浓度为10mol％的Sb₂O₃的溶液混合均匀，Sb₂O₃的溶液的溶剂为草酸，混合液中Ba²⁺与Sb³⁺的摩尔比为 3:100；

(1.2.2)滴加浓度为2mol/L的氨水至混合液的pH值为9.5得到沉淀产物，然后对沉淀产物进行洗涤和干燥，干燥的温度为105℃，时间为3h；

(1.2.3)将干燥后的产物首先升温至400℃后保温3h，然后升温至900℃后保温2h，最后在空气中冷却后粉碎得到平均粒径为0.5微米的掺杂改性的 Sb₂O₃粉体；

(1.3)酯化反应；

将对苯二甲酸、乙二醇和2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇配成浆料，加入掺杂改性的Sb₂O₃粉体、二氧化钛和磷酸三苯酯混合均匀后，在氮气氛围中加压进行酯化反应，加压压力为0.2MPa，酯化反应的温度为255℃，当酯化反应中的水馏出量达到理论值的90％时为酯化反应终点，其中对苯二甲酸、乙二醇和2,5,6,6- 四甲基-2,5-庚二醇的摩尔比为1:2.0:0.043，掺杂改性的Sb₂O₃粉体、二氧化钛和磷酸三苯酯的加入量分别为对苯二甲酸加入量的0.012wt％、0.21wt％和0.03wt％；

(1.4)缩聚反应；

酯化反应结束后，在负压条件下开始低真空阶段的缩聚反应，该阶段压力在45min内由常压平稳抽至绝对压力为450Pa，反应温度为256℃，反应时间为 50min，然后继续抽真空，进行高真空阶段的缩聚反应，使反应压力进一步降至绝对压力为100Pa，反应温度为275℃，反应时间为60min；

(2)制备改性聚酯工业丝；

将改性聚酯熔体进行固相缩聚增粘、熔融、计量、挤出、冷却、上油、拉伸、热定型和卷绕制得改性聚酯工业丝，固相缩聚增粘后改性聚酯的特性粘度为 1.1dL/g，纺丝工艺参数如下：

拉伸、热定型的工艺参数为：

制得的改性聚酯工业丝的单丝纤度为2dtex，复丝纤度为1440dtex，断裂强度为7.3cN/dtex，线密度偏差率为1.5％，断裂强度CV值为2.88％，断裂伸长率为13.0％，断裂伸长率偏差率为-1.5％，断裂伸长CV值为8.0％，4.0cN/dtex负荷的伸长率为7.0％，4.0cN/dtex负荷的伸长率的偏差率为-0.8％，在 177℃×10min×0.05cN/dtex条件下的干热收缩率为5.8％，网络度为6个/m，含油率为0.6wt％；

(3)制备特斯林布；

在改性聚酯工业丝表面包涂PVC后进行过水冷却、整经、织造和热定型制得织物结构为1/1平纹的特斯林布，其中，包涂PVC使用质量比为100:55:1.5:1.2 的PVC、邻苯二甲酸二乙酯、锌锡稳定剂与甲苯二异氰酸的聚异氰尿酸盐的混合物，织造是指采用剑杆织机通过纱架织造得到坯布，热定型温度为125℃。

最终制得的特斯林布，主要由表面包涂PVC的改性聚酯工业丝组成，表面包涂PVC的改性聚酯工业丝中改性聚酯与PVC的质量比为1:2；由表面包涂PVC 的改性聚酯工业丝制得的纱线的纤度为4320dtex，断裂强度为4.2cN/dtex；特斯林布的克重为450g/m²，断裂伸长率为4.3％，经向拉伸强度为48N/cm，纬向拉伸强度为36N/cm，经向断裂伸长率为16％，纬向断裂伸长率为14.2％，使用温度范围为-30～+40℃，耐静水压值为75KPa。

实施例4

特斯林布的制备方法，步骤如下：

(1)制备改性聚酯；

(1.1)2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的合成步骤如下：

(a)按1.2:1:1.3:2.5的摩尔比将KOH粉末、3-甲基-3-羟基丁炔、3,3- 二甲基-2-丁酮和异丙醚混合，在冰浴条件下反应3h，反应结束后进行冷却结晶、离心分离、洗涤、精制和干燥得到辛炔二醇；

(b)按2.5:10:0.02的重量比将辛炔二醇、乙醇和钯催化剂混合，在45℃的温度条件下反应60min，反应过程中持续通入氢气，反应结束后进行分离和提纯得到2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇，2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的结构式如式(Ⅰ) 所示；

(1.2)制备掺杂改性的Sb₂O₃；

(1.2.1)将浓度为0.6mol％的Zn(NO₃)₂水溶液与浓度为6mol％的Sb₂O₃的溶液混合均匀，Sb₂O₃的溶液的溶剂为草酸，混合液中Zn²⁺与Sb³⁺的摩尔比为 1.2:100；

(1.2.2)滴加浓度为2mol/L的氨水至混合液的pH值为10得到沉淀产物，然后对沉淀产物进行洗涤和干燥，干燥的温度为110℃，时间为2.5h；

(1.2.3)将干燥后的产物首先升温至400℃后保温2.5h，然后升温至 900℃后保温1h，最后在空气中冷却后粉碎得到平均粒径为0.4微米的掺杂改性的Sb₂O₃粉体；

(1.3)酯化反应；

将对苯二甲酸、乙二醇和2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇配成浆料，加入掺杂改性的Sb₂O₃粉体、二氧化钛和亚磷酸三甲酯混合均匀后，在氮气氛围中加压进行酯化反应，加压压力为0.1MPa，酯化反应的温度为250℃，当酯化反应中的水馏出量达到理论值的90％时为酯化反应终点，其中对苯二甲酸、乙二醇和 2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的摩尔比为1:1.5:0.03，掺杂改性的Sb₂O₃粉体、二氧化钛和亚磷酸三甲酯的加入量分别为对苯二甲酸加入量的0.012wt％、0.20wt％和 0.02wt％；

(1.4)缩聚反应；

酯化反应结束后，在负压条件下开始低真空阶段的缩聚反应，该阶段压力在50min内由常压平稳抽至绝对压力为420Pa，反应温度为260℃，反应时间为 35min，然后继续抽真空，进行高真空阶段的缩聚反应，使反应压力进一步降至绝对压力为85Pa，反应温度为270℃，反应时间为90min；

(2)制备改性聚酯工业丝；

将改性聚酯熔体进行固相缩聚增粘、熔融、计量、挤出、冷却、上油、拉伸、热定型和卷绕制得改性聚酯工业丝，固相缩聚增粘后改性聚酯的特性粘度为 1.2dL/g，纺丝工艺参数如下：

拉伸、热定型的工艺参数为：

制得的改性聚酯工业丝的单丝纤度为2.5dtex，复丝纤度为2200dtex，断裂强度为7.25cN/dtex，线密度偏差率为1.2％，断裂强度CV值为≤3.0％，断裂伸长率为13.0％，断裂伸长率偏差率为1.5％，断裂伸长CV值为8.0％，4.0cN/dtex 负荷的伸长率为5.5％，4.0cN/dtex负荷的伸长率的偏差率为0.8％，在177℃×10min×0.05cN/dtex条件下的干热收缩率为7.2％，网络度为8个/m，含油率为0.4wt％；

(3)制备特斯林布；

在改性聚酯工业丝表面包涂PVC后进行过水冷却、整经、织造和热定型制得织物结构为1/1平纹的特斯林布，其中包涂PVC使用的配方、织造及热定型的工艺参数同实施例1。

最终制得的特斯林布，主要由表面包涂PVC的改性聚酯工业丝组成，表面包涂PVC的改性聚酯工业丝中改性聚酯与PVC的质量比为1.1:2；由表面包涂PVC的改性聚酯工业丝制得的纱线的纤度为5860dtex，断裂强度为4.2cN/dtex；特斯林布的克重为400g/m²，断裂伸长率为4.6％，经向拉伸强度为48N/cm，纬向拉伸强度为35N/cm，经向断裂伸长率为16.3％，纬向断裂伸长率为14.7％，使用温度范围为-20～+50℃，耐静水压值为77KPa。

实施例5

特斯林布的制备方法，步骤如下：

(1)制备改性聚酯；

(1.1)2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的合成步骤如下：

(a)按1:1:1.3:3.0的摩尔比将KOH粉末、3-甲基-3-羟基丁炔、3,3-二甲基-2-丁酮和异丙醚混合，在冰浴条件下反应4h，反应结束后进行冷却结晶、离心分离、洗涤、精制和干燥得到辛炔二醇；

(b)按2.5:10:0.02的重量比将辛炔二醇、乙醇和钯催化剂混合，在50℃的温度条件下反应55min，反应过程中持续通入氢气，反应结束后进行分离和提纯得到2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇，2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的结构式如式(Ⅰ) 所示；

(1.2)制备掺杂改性的Sb₂O₃；

(1.2.1)将浓度为0.7mol％的Mg(NO₃)₂水溶液与浓度为8mol％的Sb₂O₃的溶液混合均匀，Sb₂O₃的溶液的溶剂为草酸，混合液中Mg²⁺与Sb³⁺的摩尔比为 2:100；

(1.2.3)将干燥后的产物首先升温至400℃后保温2.5h，然后升温至900℃后保温2h，最后在空气中冷却后粉碎得到平均粒径为0.5微米的掺杂改性的Sb₂O₃粉体；

(1.3)酯化反应；

将对苯二甲酸、乙二醇和2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇配成浆料，加入掺杂改性的Sb₂O₃粉体、二氧化钛和磷酸三甲酯混合均匀后，在氮气氛围中加压进行酯化反应，加压压力为0.3MPa，酯化反应的温度为252℃，当酯化反应中的水馏出量达到理论值的90％时为酯化反应终点，其中对苯二甲酸、乙二醇和2,5,6,6- 四甲基-2,5-庚二醇的摩尔比为1:1.6:0.034，掺杂改性的Sb₂O₃粉体、二氧化钛和磷酸三甲酯的加入量分别为对苯二甲酸加入量的0.015wt％、0.24wt％和0.01wt％；

(1.4)缩聚反应；

酯化反应结束后，在负压条件下开始低真空阶段的缩聚反应，该阶段压力在30min内由常压平稳抽至绝对压力为500Pa，反应温度为256℃，反应时间为 45min，然后继续抽真空，进行高真空阶段的缩聚反应，使反应压力进一步降至绝对压力为88Pa，反应温度为280℃，反应时间为75min；

(2)制备改性聚酯工业丝；

拉伸、热定型的工艺参数为：

制得的改性聚酯工业丝的单丝纤度为2.2dtex，复丝纤度为1960dtex，断裂强度为7.5cN/dtex，线密度偏差率为-1.0％，断裂强度CV值为2.93％，断裂伸长率为16.5％，断裂伸长率偏差率为1.5％，断裂伸长CV值为7.7％，4.0cN/dtex 负荷的伸长率为5.5％，4.0cN/dtex负荷的伸长率的偏差率为0.8％，在 177℃×10min×0.05cN/dtex条件下的干热收缩率为2.8％，网络度为8个/m，含油率为0.8wt％；

(3)制备特斯林布；

最终制得的特斯林布，主要由表面包涂PVC的改性聚酯工业丝组成，表面包涂PVC的改性聚酯工业丝中改性聚酯与PVC的质量比为1.1:2；由表面包涂 PVC的改性聚酯工业丝制得的纱线的纤度为5060dtex，断裂强度为5.0cN/dtex；特斯林布的克重为400g/m²，断裂伸长率为4.0％，经向拉伸强度为47.2N/cm，纬向拉伸强度为37.9N/cm，经向断裂伸长率为16.0％，纬向断裂伸长率为14％，使用温度范围为-30～+60℃，耐静水压值为72KPa。

实施例6

特斯林布的制备方法，步骤如下：

(1)制备改性聚酯；

(1.1)2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的合成步骤如下：

(a)按1.1:1:1.2:3.0的摩尔比将KOH粉末、3-甲基-3-羟基丁炔、3,3- 二甲基-2-丁酮和异丙醚混合，在冰浴条件下反应4h，反应结束后进行冷却结晶、离心分离、洗涤、精制和干燥得到辛炔二醇；

(b)按3:10:0.03的重量比将辛炔二醇、乙醇和钯催化剂混合，在50℃的温度条件下反应60min，反应过程中持续通入氢气，反应结束后进行分离和提纯得到2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇，2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的结构式如式(Ⅰ) 所示；

(1.2)制备掺杂改性的Sb₂O₃；

(1.2.1)将浓度均为0.8mol％的Mg(NO₃)₂水溶液与Ca(NO₃)₂水溶液按体积比1:1混合得到含金属离子M^x+的水溶液，含金属离子M^x+的水溶液与浓度为8mol％的Sb₂O₃的溶液混合均匀，Sb₂O₃的溶液的溶剂为草酸，混合液中M^x+与Sb³⁺的摩尔比为2.5:100；

(1.2.2)滴加浓度为2mol/L的氨水至混合液的pH值为10得到沉淀产物，然后对沉淀产物进行洗涤和干燥，干燥的温度为105℃，时间为3h；

(1.2.3)将干燥后的产物首先升温至400℃后保温3h，然后升温至900℃后保温1.5h，最后在空气中冷却后粉碎得到平均粒径为0.4微米的掺杂改性的 Sb₂O₃粉体；

(1.3)酯化反应；

将对苯二甲酸、乙二醇和2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇配成浆料，加入掺杂改性的Sb₂O₃粉体、二氧化钛和磷酸三苯酯混合均匀后，在氮气氛围中加压进行酯化反应，加压压力为常压，酯化反应的温度为260℃，当酯化反应中的水馏出量达到理论值的95％时为酯化反应终点，其中对苯二甲酸、乙二醇和2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的摩尔比为1:1.8:0.05，掺杂改性的Sb₂O₃粉体、二氧化钛和磷酸三苯酯的加入量分别为对苯二甲酸加入量的0.014wt％、0.21wt％和0.05wt％；

(1.4)缩聚反应；

酯化反应结束后，在负压条件下开始低真空阶段的缩聚反应，该阶段压力在30min内由常压平稳抽至绝对压力为490Pa，反应温度为260℃，反应时间为 50min，然后继续抽真空，进行高真空阶段的缩聚反应，使反应压力进一步降至绝对压力为90Pa，反应温度为275℃，反应时间为50min；

(2)制备改性聚酯工业丝；

拉伸、热定型的工艺参数为：

制得的改性聚酯工业丝的单丝纤度为3dtex，复丝纤度为2200dtex，断裂强度为7.2cN/dtex，线密度偏差率为-1.5％，断裂强度CV值为3.0％，断裂伸长率为14.6％，断裂伸长率偏差率为-1.5％，断裂伸长CV值为8.0％，4.0cN/dtex负荷的伸长率为5.5％，4.0cN/dtex负荷的伸长率的偏差率为-0.5％，在 177℃×10min×0.05cN/dtex条件下的干热收缩率为2.8％，网络度为10个/m，含油率为0.6wt％；

(3)制备特斯林布；

在改性聚酯工业丝表面包涂PVC后进行过水冷却、整经、织造和热定型制得织物结构为2/2方平的特斯林布，其中包涂PVC使用的配方、织造及热定型的工艺参数同实施例2。

最终制得的特斯林布，主要由表面包涂PVC的改性聚酯工业丝组成，表面包涂PVC的改性聚酯工业丝中改性聚酯与PVC的质量比为1.2:2；由表面包涂 PVC的改性聚酯工业丝制得的纱线的纤度为5860dtex，断裂强度为4.7cN/dtex；特斯林布的克重为400g/m²，断裂伸长率为4.0％，经向拉伸强度为46.8N/cm，纬向拉伸强度为35.2N/cm，经向断裂伸长率为15％，纬向断裂伸长率为16％，使用温度范围为-20～+60℃，耐静水压值为70KPa。

实施例7

特斯林布的制备方法，步骤如下：

(1)制备改性聚酯；

(1.1)2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的合成步骤如下：

(a)按1.2:1:1.2:3.0的摩尔比将KOH粉末、3-甲基-3-羟基丁炔、3,3- 二甲基-2-丁酮和异丙醚混合，在冰浴条件下反应3h，反应结束后进行冷却结晶、离心分离、洗涤、精制和干燥得到辛炔二醇；

(b)按3:10:0.02的重量比将辛炔二醇、乙醇和钯催化剂混合，在42℃的温度条件下反应55min，反应过程中持续通入氢气，反应结束后进行分离和提纯得到2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇，2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的结构式如式(Ⅰ) 所示；

(1.2)制备掺杂改性的Sb₂O₃；

(1.2.1)将浓度均为0.5mol％的Mg(NO₃)₂水溶液、Ba(NO₃)₂水溶液与 Ca(NO₃)₂水溶液按体积比1:1:1混合得到含金属离子M^x+的水溶液，含金属离子 M^x+的水溶液与浓度为10mol％的Sb₂O₃的溶液混合均匀，Sb₂O₃的溶液的溶剂为草酸，混合液中金属离子M^x+与Sb³⁺的摩尔比为2:100；

(1.2.2)滴加浓度为2mol/L的氨水至混合液的pH值为9得到沉淀产物，然后对沉淀产物进行洗涤和干燥，干燥的温度为108℃，时间为2.5h；

(1.2.3)将干燥后的产物首先升温至400℃后保温2.5h，然后升温至 900℃后保温2h，最后在空气中冷却后粉碎得到平均粒径为0.4微米的掺杂改性的Sb₂O₃粉体；

(1.3)酯化反应；

将对苯二甲酸、乙二醇和2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇配成浆料，加入掺杂改性的Sb₂O₃粉体、二氧化钛和亚磷酸三甲酯混合均匀后，在氮气氛围中加压进行酯化反应，加压压力为0.2MPa，酯化反应的温度为250℃，当酯化反应中的水馏出量达到理论值的92％时为酯化反应终点，其中对苯二甲酸、乙二醇和 2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的摩尔比为1:1.2:0.05，掺杂改性的Sb₂O₃粉体、二氧化钛和亚磷酸三甲酯的加入量分别为对苯二甲酸加入量的0.015wt％、0.25wt％和 0.03wt％；

(1.4)缩聚反应；

酯化反应结束后，在负压条件下开始低真空阶段的缩聚反应，该阶段压力在40min内由常压平稳抽至绝对压力为440Pa，反应温度为260℃，反应时间为 40min，然后继续抽真空，进行高真空阶段的缩聚反应，使反应压力进一步降至绝对压力为95Pa，反应温度为282℃，反应时间为70min；

(2)制备改性聚酯工业丝；

拉伸、热定型的工艺参数为：

制得的改性聚酯工业丝的单丝纤度为dtex，复丝纤度为2000dtex，断裂强度为7.5cN/dtex，线密度偏差率为0.5％，断裂强度CV值为3.0％，断裂伸长率为 16.5％，断裂伸长率偏差率为1.5％，断裂伸长CV值为7.6％，4.0cN/dtex负荷的伸长率为7.0％，4.0cN/dtex负荷的伸长率的偏差率为-0.2％，在 177℃×10min×0.05cN/dtex条件下的干热收缩率为9.2％，网络度为8个/m，含油率为0.6wt％；

(3)制备特斯林布；

在改性聚酯工业丝表面包涂PVC后进行过水冷却、整经、织造和热定型制得织物结构为1/1平纹的特斯林布，其中包涂PVC使用的配方、织造及热定型的工艺参数同实施例3。

最终制得的特斯林布，主要由表面包涂PVC的改性聚酯工业丝组成，表面包涂PVC的改性聚酯工业丝中改性聚酯与PVC的质量比为1:2；由表面包涂PVC 的改性聚酯工业丝制得的纱线的纤度为5310dtex，断裂强度为5.0cN/dtex；特斯林布的克重为450g/m²，断裂伸长率为5.0％，经向拉伸强度为47N/cm，纬向拉伸强度为37N/cm，经向断裂伸长率为15.5％，纬向断裂伸长率为14％，使用温度范围为-28～+50℃，耐静水压值为72KPa。

Claims

1.特斯林布的制备方法，其特征是：在改性聚酯工业丝表面包涂PVC后进行过水冷却、整经、织造和热定型制得特斯林布；

Sb₂O₃掺杂改性的过程为：首先将含金属离子M^x+的溶液与含Sb³⁺的溶液混合均匀，然后滴加沉淀剂至混合液的pH值为9～10，最后煅烧沉淀产物并粉碎；金属离子M^x+为Mg²⁺、Ca²⁺、Ba²⁺和Zn²⁺中的一种以上；沉淀开始时，混合溶液中金属离子M^x+与Sb³⁺的摩尔比为1～3:100。

2.根据权利要求1所述的特斯林布的制备方法，其特征在于，所述2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的合成步骤如下：

(1)按1～1.2:1:1.2～1.3:2.0～3.0的摩尔比将KOH粉末、3-甲基-3-羟基丁炔、3,3-二甲基-2-丁酮和异丙醚混合，在冰浴条件下反应2～4h，反应结束后进行冷却结晶、离心分离、洗涤、精制和干燥得到庚炔二醇；

(2)按2～3:10:0.01～0.03的重量比将庚炔二醇、乙醇和钯催化剂混合，在40～50℃的温度条件下反应50～60min，反应过程中持续通入氢气，反应结束后进行分离和提纯得到2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇。

3.根据权利要求2所述的特斯林布的制备方法，其特征在于，所述含金属离子M^x+的溶液的浓度为0.5～1.0mol％，溶剂为水，溶液中的阴离子为NO₃ ^-；所述含Sb³⁺的溶液为浓度5～10mol％的Sb₂O₃的溶液，溶剂为草酸；所述沉淀剂为浓度2mol/L的氨水；

所述煅烧前对沉淀产物进行洗涤和干燥，干燥的温度为105～110℃，时间为2～3h；所述煅烧的过程为：首先升温至400℃后保温2～3h，然后升温至900℃后保温1～2h，最后在空气中冷却；

4.根据权利要求3所述的特斯林布的制备方法，其特征在于，所述固相缩聚增粘前改性聚酯的制备步骤如下：

(1)酯化反应；

(2)缩聚反应；

酯化反应结束后，在负压条件下开始低真空阶段的缩聚反应，该阶段压力在30～50min内由常压平稳抽至绝对压力500Pa以下，反应温度为250～260℃，反应时间为30～50min，然后继续抽真空，进行高真空阶段的缩聚反应，使反应压力进一步降至绝对压力100Pa以下，反应温度为270～282℃，反应时间为50～90min；

所述固相缩聚增粘后改性聚酯的特性粘度为1.0～1.2dL/g。

5.根据权利要求4所述的特斯林布的制备方法，其特征在于，所述对苯二甲酸、乙二醇和2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇的摩尔比为1:1.2～2.0:0.03～0.05，所述掺杂改性的Sb₂O₃粉体、消光剂和稳定剂的加入量分别为对苯二甲酸加入量的0.012～0.015wt％、0.20～0.25wt％和0.01～0.05wt％。

6.根据权利要求5所述的特斯林布的制备方法，其特征在于，所述消光剂为二氧化钛，所述稳定剂为磷酸三苯酯、磷酸三甲酯或亚磷酸三甲酯。

7.根据权利要求1所述的特斯林布的制备方法，其特征在于，所述改性聚酯工业丝的纺丝工艺参数如下：

拉伸、热定型的工艺参数为：

8.采用如权利要求1～7任一项所述的特斯林布的制备方法制得的特斯林布，其特征是：主要由表面包涂PVC的改性聚酯工业丝组成；

所述改性聚酯的分子链包括对苯二甲酸链段、乙二醇链段和2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇链段；所述改性聚酯中分散有所述掺杂改性的Sb₂O₃粉体。

9.根据权利要求8所述的特斯林布，其特征在于，改性聚酯工业丝的单丝纤度为2～3dtex，复丝纤度为1440～2200dtex，断裂强度≥7.0cN/dtex，线密度偏差率为±1.5％，断裂强度CV值≤3.0％，断裂伸长率为13.0～16.5％，断裂伸长率偏差率为±1.5％，断裂伸长CV值≤8.0％，4.0cN/dtex负荷的伸长率为5.5～7.0％，4.0cN/dtex负荷的伸长率的偏差率为±0.8％，在177℃×10min×0.05cN/dtex条件下的干热收缩率为2.8～9.2％，网络度为(5～8)±2个/m，含油率为0.6±0.2wt％。

10.根据权利要求8所述的特斯林布，其特征在于，表面包涂PVC的改性聚酯工业丝中改性聚酯与PVC的质量比为1～1.2:2；由表面包涂PVC的改性聚酯工业丝制得的纱线的纤度为4320～5860dtex，断裂强度为4.2～5.0cN/dtex；特斯林布的克重为400～450g/m²，断裂伸长率为4.0～5.0％，经向拉伸强度≥45N/cm，纬向拉伸强度≥35N/cm，经向断裂伸长率≥15％，纬向断裂伸长率≥14％，使用温度范围为-30℃～+60℃，耐静水压值≥70KPa，耐静水压值为织物在持续上升的水压作用下，刚开始发生渗透时的压力值。