[发明专利]一种聚对苯二甲酸1,2-丙二醇酯纤维

说明书

技术领域

本发明涉及纤维制备领域，特别涉及一种聚对苯二甲酸1，2-丙二醇酯纤维。

背景技术

聚对苯二甲酸1，3-丙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯是纺织中最常应用的聚酯，聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯最早被人们发现和利用，合成和纺织工艺已经比较成熟，聚对苯二甲酸1，3-丙二醇酯是20世纪90年代中期开发成功的一种新型热塑性聚酯。聚对苯二甲酸1，3-丙二醇酯合成的关键是原料由于1，3-丙二醇的制备，1，3-丙二醇的制备较难，造成PTT纤维成本价格高，1，2-丙二醇与1，3-丙二醇相比更容易制得，聚对苯二甲酸1，2-丙二醇酯的合成成本较低，但是1，2-丙二醇的两个羟基距离较近，反应活性低，很难与二元酸聚合得到高分子量的聚酯。

发明内容

本发明的目的在于合成高分子量的聚对苯二甲酸1，2-丙二醇酯并进行纺丝，制备新型纤维。

一种聚对苯二甲酸1，2-丙二醇酯纤维，其特征在于：聚酯的合成主要有酯化和缩聚两步完成，连续聚合工艺中酯化反应通过常压和减压两个酯化釜完成，缩聚反应通过预缩聚和终缩聚两釜完成，制备原料为对苯二甲酸、1，2-丙二醇，1，2-丙二醇与对苯二甲酸的添加量摩尔比在1.10～1.30，催化剂为氨基磺酸和二氧化硅负载硫酸钛，硫酸钛负载量10％，氨基磺酸的添加量为1，2-丙二醇量的100×10^-6，硫酸钛的添加量为1，2-丙二醇量的300×10^-6，得到的聚对苯二甲酸1，2-丙二醇酯熔体，可直接进行熔体纺丝，然后依次经过一道拉伸、热定型、二道拉伸、卷曲、热定型、切断工序制的。

聚酯纤维的合成采用连续式聚酯生产工艺，第一步酯化反应经两个酯化反应釜完成，缩聚反应经预缩聚反应釜和终缩聚反应釜完成。

  条件  酯化I  酯化II  预缩聚  终缩聚  反应温度/℃  150～160  160～170  250～260  260～270  反应压力/Pa  (1.3～1.5)×10⁵  60000～70000  2500～3000  50～100  停留时间/min  100～120  100～120  60～90  150～180

合成得到的聚对苯二甲酸1，2-丙二醇酯的数均分子量在15000～25000，重均分子量在230000～350000，分子量分布在1.75～1.90，色相L值在90～95。