[發明專利]一種聚酯POY纖維及其制備方法

有效

• 申請號: 201711342779.5
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN108385186B
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 李文剛;熊克;劉燈勝;張元華
• 申請（專利權）人: 江蘇恒力化纖股份有限公司
• 主分類號: D01F6/84
• 分類號: D01F6/84;D01F11/08;C08G63/183;C08G63/78;D01D1/09;D01D5/088
• 代理公司: 上海統攝知識產權代理事務所(普通合伙) 31303
• 代理人: 金利琴

本發明涉及一種聚酯POY纖維及其制備方法，制備方法為：將改性聚酯熔體經計量、擠出、冷卻、上油和卷繞制得聚酯POY纖維，其中冷卻時，保持縱向高度不變，增大緩冷腔室的橫截面積，同時緩冷腔室采用保溫的方式保持噴絲板的板面溫度。纖維材質為改性聚酯，改性聚酯的分子鏈包括對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和帶支鏈的二元醇鏈段，改性聚酯的帶支鏈的二元醇的結構式為：式中，R₁和R₂各自獨立地選自碳原子數為1～3的直鏈亞烷基，R₃選自碳原子數為1～5的烷基，R₄選自碳原子數為2～5的烷基，制得的聚酯POY纖維的色差ΔE小于0.200。本發明方法制備流程簡單合理，制得的纖維性能優良。

技術領域

本發明屬于纖維制備領域，涉及一種聚酯POY纖維及其制備方法。

背景技術

聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一種性能優良的聚合物，PET因其具有模量高、強度高、保形性好和阻隔性能好等優點，被廣泛應用于纖維、瓶包裝、薄膜和片材等領域，產量逐年遞增，行業地位顯著提升。

但在合成對苯二甲酸乙二酯的縮聚反應的過程中，特別是在生成線性高聚物時，由于高溫氧化降解也伴生了線性和環狀低聚物，環狀低聚物是在縮聚階段由于大分子鏈端回咬環化而形成的，環狀低聚物中約70％以上是環狀三聚物，環狀三聚物具有易聚集、易結晶、化學和耐熱穩定性高等特性，生成環狀三聚物會對聚酯加工存在以下影響：(1)會造成紡絲組件的堵塞，影響熔體過濾器和組件的使用壽命；(2)在纖維熱定型過程會析出，沉積在加熱輥上，造成摩擦力增加以及加熱不勻；(3)染色過程會以環狀三聚物為中心，使染料聚集并粘附在纖維表面，纖維表面出現染料色點、斑漬和色花等現象，影響由其織造而成的織物的手感和色光，同時充滿管道和閥門的環狀低聚物會限制熔體的正常液流速度，導致纖維染色不勻，重現性差；(4)粘附在纖維表面，導致繞紗困難，出現斷紗和粗細不均等現象，影響纖維的斷裂強度及斷裂伸長率等力學性能，嚴重影響產品質量。

隨著聚酯纖維產量的日益增長，對聚酯質量要求也日益提高，因此由環狀低聚物引起的聚酯后加工的問題逐漸引起人們關注，特別是隨著細旦聚酯纖維的快速發展，市場對聚酯纖維的染色提出了更高的要求。為了減少聚酯縮聚反應過程中的環狀低聚物的產生，國內外研究者進行了大量的研究。現階段減少聚酯中的環狀低聚物的主要方法有：(1)加入五價磷化合物或醚化合物，使其與聚酯合成過程中的金屬催化劑相結合，或者增加熱穩定劑的量，從而對聚酯產生穩定作用，因而可以在高溫熔融下抑制環狀三聚物的產生；(2)減少聚酯熔體在高溫下的停留時間。但上述方法會造成聚酯分子量降低和分布加寬，影響最終制得的纖維的品質，同時對環狀三聚物低聚物的減少作用并不明顯。