[發明專利]一種低熱收縮滌綸工業絲及其制備方法

有效

• 申請號: 202011607943.2
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112725922B
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發明（設計）人: 陳瑞;王麗麗;王山水;楊大矛;張燁;孫曉華;湯方明;王彤
• 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;C08G63/685;C08G63/78;D01D5/08;D01D5/088;D01D10/02
• 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: 杜亞

1.一種低熱收縮滌綸工業絲，其特征是：低熱收縮滌綸工業絲的聚酯鏈段包括對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2,5-吡啶二甲酸鏈段，且不同聚酯鏈段的2,5-吡啶二甲酸鏈段之間經Cu²⁺配位；

對苯二甲酸鏈段和2,5-吡啶二甲酸鏈段的摩爾比為1: 0.03~0.05；

2,5-吡啶二甲酸鏈段參與配位的有一個羰基上的O原子和吡啶上的N原子；

低熱收縮滌綸工業絲在177℃、10min和0.05cN/dtex條件下的干熱收縮率為2.2±0.3%。

2.根據權利要求1所述的一種低熱收縮滌綸工業絲，其特征在于，不同聚酯鏈段的2,5-吡啶二甲酸鏈段之間經Cu²⁺配位形成的配位結構為：。

3.根據權利要求1所述的一種低熱收縮滌綸工業絲，其特征在于，低熱收縮滌綸工業絲的性能指標為：線密度偏差率為±1.5%，斷裂強度≥7.8cN/dtex，斷裂強度CV值≤3.0%；斷裂伸長率為12.5~16.0%，斷裂伸長CV值≤7.0%。

4.制備如權利要求1~3中任一項所述的一種低熱收縮滌綸工業絲的方法，其特征是：將改性聚酯固相縮聚增粘后紡絲卷繞制得低熱收縮滌綸工業絲；

改性聚酯的制備方法為：將對苯二甲酸、乙二醇、2,5-吡啶二甲酸和氯化銅混合均勻后先后進行酯化反應和縮聚反應得到改性聚酯。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，改性聚酯的制備步驟如下：

（1）酯化反應；

將對苯二甲酸、乙二醇、2,5-吡啶二甲酸和氯化銅配成漿料，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℃，酯化反應的終止條件為：酯化反應中的水餾出量達到理論值的90%以上；

（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250~260℃，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270~282℃，反應時間為50~90min，制得改性聚酯。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，對苯二甲酸、乙二醇和2,5-吡啶二甲酸的摩爾比為1:1.2~2.0:0.03~0.05，氯化銅的加入量為2,5-吡啶二甲酸的20~30mol%，催化劑和穩定劑的加入量分別為對苯二甲酸加入量的0.01~0.05wt%和0.01~0.05wt%。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，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。

8.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，固相縮聚增粘后改性聚酯的特性粘度為1.0~1.2dL/g。

9.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，低熱收縮滌綸工業絲的紡絲工藝參數如下：

紡絲溫度 290~320℃；

側吹風溫度 23±2℃；

側吹風濕度 80±5%；

側吹風風速 0.55±0.10m/s；

GR-1速度 460~600m/min；

GR-2速度 480~1000m/min；GR-2溫度 80~100℃；

GR-3速度 1800~2500m/min；GR-3溫度 100~150℃；

GR-4速度 2800~3500m/min；GR-4溫度 200~250℃；

GR-5速度 2800~3500m/min；GR-5溫度 200~250℃；

GR-6速度 2600~3400m/min；GR-6溫度 150~220℃；

卷繞速度 2570~3360m/min。