[發明專利]一種高強有色聚酯工業絲及其制備方法

在審

• 申請號: 201711342802.0
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN108385196A
• 公開（公告）日: 2018-08-10
• 發明（設計）人: 湯方明;張燁;楊大矛;蔣麗波
• 申請（專利權）人: 江蘇恒力化纖股份有限公司
• 主分類號: D01F6/92
• 分類號: D01F6/92;C08G63/183;D06M13/11;D06M13/292;D06M15/53;D06M13/224;D06M13/256;D06M101/32
• 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

1.一種高強有色聚酯工業絲，其特征是：高強有色聚酯工業絲的主材質為改性聚酯，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，所述帶支鏈的二元醇為2-乙基-2-甲基-1,3-丙二醇、2,2-二乙基-1,3-丙二醇或2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇；

高強有色聚酯工業絲的制備過程包含上油工序；

所述上油用的油劑中含有冠醚，且冠醚的含量為67.30~85.58wt%；

所述冠醚為2-羥甲基-12-冠-4、15-冠醚-5或2-羥甲基-15-冠-5；

所述油劑在使用時，用水配置成濃度為10~20wt%的乳化液；

所述改性聚酯中環狀低聚物的含量≤0.6wt%；

所述改性聚酯中帶支鏈的二元醇鏈段的摩爾含量為對苯二甲酸鏈段摩爾含量的3~5%；

高強有色聚酯工業絲的斷裂強度≥7.0cN/dtex，顏色為黑色、紅色、黃色或藍色。

2.根據權利要求1所述的一種高強有色聚酯工業絲，其特征在于，所述高強有色聚酯工業絲的纖度為700~3300dtex，線密度偏差率為±1.5%，斷裂強度CV值≤3.0%，斷裂伸長率中心值為13.0~16.5%，斷裂伸長率偏差率為±1.5%，斷裂伸長CV值≤8.0%，4.0cN/dtex負荷的伸長率的中心值為5.5~7.0%，4.0cN/dtex負荷的伸長率的偏差率為±0.8%，在177℃、10min和0.05cN/dtex條件下的干熱收縮率為2.8~9.2%，網絡為(5~8)±2個/m，含油率為0.6±0.2%，滿卷率≥99%。

3.根據權利要求1或2所述的一種高強有色聚酯工業絲，其特征在于，所述改性聚酯的數均分子量20000~27000，分子量分布指數為1.8~2.2。

4.根據權利要求3所述的一種高強有色聚酯工業絲，其特征在于，所述改性聚酯的制備方法為：將對苯二甲酸、乙二醇和所述帶支鏈的二元醇混合均勻后先后進行酯化反應和縮聚反應得到改性聚酯；所述改性聚酯的具體制備步驟如下：

（1）酯化反應；

將對苯二甲酸、乙二醇和所述帶支鏈的二元醇配成漿料，加入催化劑和穩定劑混合均勻后，在氮氣氛圍中加壓進行酯化反應，加壓壓力為常壓~0.3MPa，酯化反應的溫度為250~260℃，當酯化反應中的水餾出量達到理論值的90%以上時為酯化反應終點；

（2）縮聚反應；

酯化反應結束后，在負壓條件下開始低真空階段的縮聚反應，該階段壓力在30~50min內由常壓平穩抽至絕對壓力500Pa以下，反應溫度為260~270℃，反應時間為30~50min，然后繼續抽真空，進行高真空階段的縮聚反應，使反應壓力進一步降至絕對壓力100Pa以下，反應溫度為275~285℃，反應時間為50~90min，制得改性聚酯。

5.根據權利要求4所述的一種高強有色聚酯工業絲，其特征在于，步驟（1）中，對苯二甲酸、乙二醇和所述帶支鏈的二元醇的摩爾比為1:1.2~2.0:0.03~0.06，所述催化劑的加入量為對苯二甲酸重量的0.01~0.05%，所述穩定劑的加入量為對苯二甲酸重量的0.01~0.05%；

所述催化劑為三氧化二銻、乙二醇銻或醋酸銻，所述穩定劑為磷酸三苯酯、磷酸三甲酯或亞磷酸三甲酯。

6.制備如權利要求1~5任一項所述的一種高強有色聚酯工業絲的方法，其特征是：將所述改性聚酯和色母粒混合后經固相縮聚增粘、熔融、計量、擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型和卷繞制得高強有色聚酯工業絲；

所述上油用的油劑中含有冠醚，且冠醚的含量為67.30~85.58wt%；

所述冠醚為2-羥甲基-12-冠-4、15-冠醚-5或2-羥甲基-15-冠-5；

所述油劑在使用時，用水配置成濃度為10~20wt%的乳化液。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述色母粒中顏料的含量為20~40wt%，所述色母粒的添加量為改性聚酯的2~3wt%；所述固相縮聚增粘后改性聚酯的特性粘度為1.0~1.2dL/g；紡絲組件的更換周期≥30天。