[發明專利]一種含氟PBT聚酯DTY纖維及其制備方法有效
| 申請號: | 201310445114.2 | 申請日: | 2013-09-26 |
| 公開(公告)號: | CN103469348A | 公開(公告)日: | 2013-12-25 |
| 發明(設計)人: | 張榮;宋懷軍;吳國旺;江立平;曾曉元;黃卓旺;丁建中 | 申請(專利權)人: | 江蘇立新化纖科技有限公司 |
| 主分類號: | D01F6/92 | 分類號: | D01F6/92;D01F11/08;D01F1/10;D01D5/08;D01D5/096;D02J13/00;D02G1/02;D06M13/02;D06M15/53;D06M13/292;D06M13/236;C08G63/682;C08G63/85 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 pbt 聚酯 dty 纖維 及其 制備 方法 | ||
1.一種含氟PBT聚酯DTY纖維,其特征是:所述含氟PBT聚酯DTY纖維是采用POY-DTY工藝,由含氟PBT聚酯熔體經計量、擠出、冷卻、上油和卷繞制得含氟PBT聚酯POY纖維;所述含氟PBT聚酯POY纖維經加熱、假捻、定型、上油和卷繞制得含氟PBT聚酯DTY纖維;所述含氟PBT聚酯是指苯環上的氫被氟取代的聚對苯二甲酸丁二醇酯,為聚四氟對苯二甲酸丁二醇酯,其結構通式為
其中n=70~150。
2.根據權利要求1所述的一種含氟PBT聚酯DTY纖維,其特征在于,所述含氟PBT聚酯DTY纖維的斷裂強度為3.2~4.0cN/dex;斷裂伸長率為20~40%。
3.如權利要求1所述的一種含氟PBT聚酯DTY纖維的制備方法,其特征是:采用POY-DTY工藝,先由含氟PBT聚酯熔體經計量、擠出、冷卻、上油和卷繞步驟,制得含氟PBT聚酯POY纖維;
所述擠出的溫度為260~290℃;
所述冷卻的風溫為20~30℃;
所述上油的上油率為0.42~1.5wt%;
所述卷繞的速度為2700~3200m/min;
所述上油的油劑為含氟聚酯POY纖維用油劑,其組分按重量份計:
無規聚醚,50~60份;
聚乙二醇脂肪酸酯,20~32份;
磷酸酯鉀鹽,10~15份;
全氟烷基丙烯酸酯,2~5份;
油劑的制備方法:
將無規聚醚,加熱到40~60℃,把聚乙二醇脂肪酸酯、磷酸酯鉀鹽和全氟烷基丙烯酸酯攪拌混合均勻,然后加入到無規聚醚中,攪拌1~2個小時,即得到含氟聚酯POY纖維用油劑,油劑使用時加水配成含固量為8~10wt%的乳液;
然后,所述含氟PBT聚酯POY纖維經加熱、假捻、定型、上油和卷繞步驟,制得含氟PBT聚酯DTY纖維;
所述加熱的溫度為195~200℃;
所述假捻的控制牽伸倍數為1.5~1.8倍;
所述定型的溫度為135~145℃;
所述含氟PBT聚酯熔體是指熔融后的含氟PBT聚酯,所述含氟PBT聚酯的制備方法分為酯化反應和縮聚反應兩步;具體步驟為:
所述酯化反應:
采用四氟對苯二甲酸和1,4-丁二醇作為原料,加入抑制劑,配成均勻漿料后進行酯化反應,得到酯化產物;酯化反應在氮氣氛圍中,壓力控制在小于絕對壓力1KPa,溫度在160~220℃,時間為2~3小時,酯化水餾出量達到理論值的90%以上為酯化反應終點;
所述抑制劑為氧化鎂、氧化硅、氧化鈣、氧化鋅和氧化錳中的一種;
所述縮聚反應:
包括縮聚反應低真空階段和縮聚反應高真空階段:
所述縮聚反應低真空階段,在酯化產物中加入催化劑和穩定劑,在負壓的條件下開始縮聚反應,所述負壓是指絕對壓力500Pa以下,溫度控制在260~270℃,反應時間為40~60分鐘;
所述縮聚反應高真空階段,經所述縮聚反應低真空階段后,繼續抽真空,使反應壓力降至絕對壓力小于100Pa,反應溫度控制在270~275℃,反應時間3~4小時。
4.根據權利要求3所述的一種含氟PBT聚酯DTY纖維的制備方法,其特征在于,所述的冷卻為側吹風或環吹風冷卻,溫度為20℃~30℃,相對濕度為65%±5%,風速為0.4~0.8m/s。
5.根據權利要求3所述的一種含氟PBT聚酯DTY纖維的制備方法,其特征在于,所述抑制劑的加入量為所述四氟對苯二甲酸重量的0.01%~0.05%。
6.根據權利要求3所述的一種含氟PBT聚酯DTY纖維的制備方法,其特征在于,所述的1,4-丁二醇與四氟對苯二甲酸的摩爾比為1.4~2.0:1。
7.根據權利要求3所述的一種含氟PBT聚酯DTY纖維的制備方法,其特征在于,所述的催化劑選自鈦酸四丁酯、鈦酸四異丙脂、鈦酸四乙酯、醋酸亞錫、二醋酸二丁基錫中的一種,催化劑用量為所述四氟對苯二甲酸重量的0.01%~0.05%。
8.根據權利要求3所述的一種含氟PBT聚酯DTY纖維的制備方法,其特征在于,所述的穩定劑選自磷酸三苯酯、磷酸三甲酯和亞磷酸三甲酯中的一種,穩定劑用量為所述四氟對苯二甲酸重量的0.01%~0.05%。
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