[發明專利]一種共聚酯及其制備方法和用途

在審

• 申請號: 201410662327.5
• 申請日: 2014-11-19
• 公開（公告）號: CN105669958A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 柏立軍;望月克彥
• 申請（專利權）人: 東麗纖維研究所(中國)有限公司
• 主分類號: C08G63/688
• 分類號: C08G63/688;C08G63/672;C08G63/183;C08G63/181;D01F6/84
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技術領域

本發明涉及一種堿溶性共聚酯及其制備方法和用途。

背景技術

堿溶性聚合物可廣泛用于制成各種功能的纖維。比如，堿溶性聚合物可用于海島復合纖維的海成分，經熱堿處理溶掉堿溶性聚合物得到超細纖維；或者將堿溶性聚合物與常規聚酯切片共混紡絲后，經適當堿溶處理可制成中空微多孔纖維，具有良好的吸濕排汗效果。此外，除了纖維領域，堿溶性聚合物還可應用于黏合劑、涂料等領域。

目前制備堿溶性聚合物的方法，通常以對苯二甲酸、乙二醇為主要成份進行直接酯化，然后在聚合反應過程中加入大量第三組分間苯二甲酸-5-磺酸鹽或間苯二甲酸雙羥乙酯-5-磺酸鹽。直接酯化法生產得到的聚合物的末端羧基含量較高，耐熱性不好。另外，雖然第三組分的加入能夠賦予聚合物堿溶性能，但是由于在大分子上引入的帶有磺酸基團的間位苯環結構的空間位阻效應，增大了大分子的內旋轉活化能，且極性磺酸基團增加了分子鏈纏結點，使大分子鏈運動能力降低，限制了大分子鏈段的規則排列，使其結晶能力下降，進而導致聚合物熔體粘度急劇增加，在切片干燥中出現嚴重團結、熔粘等問題，對海島復合纖維的制造和加工帶來不良影響。因此，現有技術中通過加入聚乙二醇引入醚鍵、二甘醇以及間苯二甲酸，并控制各個組分的含量，改善聚合物結晶性能的同時也有助于水解反應的進行，并有效改善切片干燥問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種堿溶性好、異物少、耐熱性優異且便于干燥紡絲的共聚酯及其制備方法，且該共聚酯可用于制備纖維。

本發明的技術方案：

一種堿溶性共聚酯，主要由乙二醇和對苯二甲酸共聚而成。所述共聚酯的鏈段中含有如式1所示的結構單元A、如式2所示的結構單元B、式3所示的結構單元C、式4所示的結構單元D、式5所示的結構單元E和式6所示的結構單元F，

式1，

式2，

—OCH₂CH₂OCH₂CH₂……OCH₂CH₂—式3，

式4，

—OCH₂CH₂O—式5

—OCH₂CH₂OCH₂CH₂O?式6

其中，結構單元B的量為相對于結構單元A量的4～8mol%；結構單元C的分子量為500～6000g/mol以上，結構單元C的量占共聚酯總量的6～15wt%；結構單元D的量為相對于結構單元A量的4～8mol%，結構單元F占共聚酯總量的3～10wt%。

該共聚物的Tm為200~230℃，△HTm為0.5~20J/g。

該共聚酯可以由下述方法制備得到：先將間苯二甲酸、對苯二甲酸和乙二醇調制成漿料，然后進行酯化反應，間苯二甲酸添加量相對于對苯二甲酸為4～8mol%；在酯化反應中或縮聚反應前期加入間苯二甲酸二甲酯-5-磺酸鈉或其衍生物、聚乙二醇和二甘醇，其中間苯二甲酸二甲酯-5-磺酸鈉或其衍生物的添加量相對于對苯二甲酸為4～8mol%，聚乙二醇的添加量相對于最終共聚酯總量為6～15wt%且其分子量為600～6000g/mol，二甘醇的添加量相對于最終共聚物總量為3～10wt%。

本發明所述共聚酯的堿溶性優良，耐熱性好，共聚酯中異物少，特性粘度為0.6～0.8dl/g，可用于制備纖維等。

具體實施方式

本發明公開了一種堿溶性好的共聚酯，主要由乙二醇和對苯二甲酸共聚而成。所述共聚酯的鏈段中含有如式1所示的結構單元A、如式2所示的結構單元B、式3所示的結構單元C、式4所示的結構單元D、式5所示的結構單元E和式6所示的結構單元F，

式1，

式2，

—OCH₂CH₂OCH₂CH₂……OCH₂CH₂—式3，

式4，

—OCH₂CH₂O—式5

—OCH₂CH₂OCH₂CH₂O?式6。