[发明专利]一种共聚型高含量改性剂PET民用长丝的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及合成纤维生产技术领域，尤其涉及一种PET切片高速纺民 用长丝的生产方法。

背景技术

聚酯纤维(简称PET纤维)是世界上合成纤维产量最大的品种。但 随着人类生活质量要求的不断提高和自身保护意识的不断增强，PET纤维 尤其民用PET纤维(服装、家装、玩具等)的一些本质性缺陷逐步暴露， 易燃熔滴性、低吸湿聚静电性、常压难染色性和自然难降解性成为制约 PET民用纤维进一步应用的重要因素。

国内外聚合纺丝专家针对PET纤维的本质性缺陷从共聚改性，共混 纺丝和织物后整理等各条途径进行积极改造。由于共聚改性的PET具有加 工过程简单，产品质量均匀，生产量大和织物功能性能长久保持等优势， 成为PET改性中的首选方法。

固相增粘技术是一种在工业用长丝和瓶片生产中广泛应用的技术，通 过固相增粘，提高PET分子量以满足工业长丝和塑料瓶的高强度要求。

中国发明专利申请200810301392中公开了一种中通过阻然母粒和 PET共混的方式，用固相增粘技术制造阻燃工业丝；中国发明专利申请 200810123780.3中公开了通过在固相增粘过程中加入有色母粒制造色丝； 中国发明专利申请200810123783.7中公开了用EDDP切片增粘仿制锦纶 长丝。该方法虽然是共聚型民用长丝生产方法，但其改性剂含量很低。

在共聚改性中，由于改性剂的添加浓度与PET的性能改进成强正相 关系，所以在进行共聚改性时往往不断提高PET中添加剂含量。

但是高含量改性剂的PET由于大量添加剂的存在，且局部分散的不均 匀，阻碍了PET大分子链段的运动，使得合成PET分子量偏低，熔点下 降，特性粘度一般≤0.60dl/g，如此低的特性粘度严重影响了高速纺长丝 的可纺性。虽然通过聚合工艺的调整，如延长停留时间、提升反应温度或 提高真空度可以提升改性PET的熔体粘度和分子量，但粘性熔体在高温下 的长时间停留带来了很多副反应，使得改性PET切片粘度降低，色泽变黄， 内在质量变差，严重影响了高速纺长丝的可纺性，阻碍了功能性长丝的市 场开拓。

发明内容

本发明针对现有技术中共聚型PET在改性剂含量比较高时无法高速纺 长丝的问题，采用了低温预结晶的固相增粘工艺，可以得到卷重大，强度 高的民用长丝，增加了共聚型PET的可纺性。

一种共聚型高含量改性剂PET民用长丝的生产方法，包括如下步骤：

(1)将高含量改性剂的PET切片进行预结晶，预结晶后进行固相增 粘；

所述的PET切片中的改性剂重量百分比含量为10％～20％，所述的改 性剂在PET切片的原料PTA(对苯二甲酸)和EG(乙二醇)进行共聚时 加入；

(2)将增粘过PET切片进行真空干燥；

(3)将真空干燥后的PET切片进行高速纺丝得到民用长丝。

所述高速纺丝，一般纺丝速度为2800～3200m/min。

通常民用长丝所用的PET切片特性粘度为0.64dl/g，所纺长丝的细度为 165dtex、强度为2～3CN/detx、组件压力≤160KG。

通常涤纶工业长丝所用的PET切片特性粘度为1.0dl/g，所纺长丝细度 为1100dtex、强度为7～8CN/dtex、组件压力≥250KG。

因此现有技术中民用长丝纺丝工艺没有配置固相增粘过程。

步骤(1)中所述的固相增粘的方法可以采用真空转鼓增粘或连续填 充式增粘，也可以采用现有技术中的其他固相增粘方法。

所述的改性剂可以选用通用的PET改性剂，如无机氧化物、无机盐、 有机物或有机/无机混合物。具体可以是：二氧化硅、硫酸钡、乳酸或二氧 化硅/二甘醇等。

所述的预结晶的条件为：

预结晶温度：120℃～150℃；

预结晶时间：2h～5h。

真空度：≤100Pa。

所述的固相增粘的条件为：

固相增粘(固相缩聚)温度：180℃～220℃；

反应时间：10h～16h；

真空度：≤100Pa。

经过固相增粘过程后，含有改性剂的PET切片的特性粘度会在原来的 基础上升高0.10-0.20dl/g，也可以根据纺丝要求确定最终粘度。