[发明专利]一种抗紫外型生物质聚酯纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种抗紫外型生物质聚酯纤维，其特征在于，该抗紫外型生物质聚酯纤维原料包括以质量百分比计的抗紫外型母粒1-5％及余量的生物质聚酯切片。

2.根据权利要求1所述的一种抗紫外型生物质聚酯纤维，其特征在于，所述的抗紫外型母粒通过将以质量百分比计的纳米二氧化钛1-5％，纳米氮化钛1-5％及余量的生物质聚酯切片混合后，熔融造粒得到。

3.根据权利要求1或2所述的一种抗紫外型生物质聚酯纤维，其特征在于，所述的生物质聚酯切片通过以下步骤制得：

第一步：将生物基乙二醇以及生物基1，3-丙二醇按照1∶0.1-10的质量比配制成生物基混合多元醇；

第二步：将生物基2，5-呋喃二酸与第一步得到的生物基混合多元醇按照1∶1.05-1.5的质量比配制成浆料；

第三步：将第二步得到的浆料加入酯化反应釜，进行酯化反应；

第四步：将第三步得到的混合物进行缩聚反应，制得生物质聚酯；切片后，得到生物质聚酯切片。

4.根据权利要求3所述的一种抗紫外型生物质聚酯纤维，其特征在于，所述第一步中的生物基乙二醇包括以质量百分比计的1，2-丙二醇0.4-5％，1，2-丁二醇0.2-2％，戊二醇0.1-2％，山梨醇0.1-1％及余量的乙二醇。

5.根据权利要求3所述的一种抗紫外型生物质聚酯纤维，其特征在于，所述第三步中的酯化反应的压力根据以下公式进行计算：

P＝C₁+C₂X₁；

其中：C₁＝0.3；

X₁为生物基混合多元醇中生物基乙二醇的质量分数；

C₂由以下公式得以确定：

C＝K₀+K₁ω₁+K₂ω₂+K₃ω₃+K₄ω₄；

其中：

K₀＝0.02；K₁＝0.3；K₂＝0.21；K₃＝0.17；K₄＝0.10；

ω1为1，2-丙二醇在生物基乙二醇中的质量分数；

ω2为1，2-丁二醇在生物基乙二醇中的质量分数；

ω3为戊二醇在生物基乙二醇中的质量分数；

ω4为山梨醇在生物基乙二醇中的质量分数。

6.根据权利要求3所述的一种抗紫外型生物质聚酯纤维，其特征在于，所述第三步中的酯化反应过程中还加入钛系催化剂和锑系催化剂中的至少一种，加入量为120-550ppm，加入量的基数为所述生物基2，5-呋喃二酸的质量。

7.根据权利要求6所述的一种抗紫外型生物质聚酯纤维，其特征在于，所述的钛系催化剂为二氧化钛或钛酸四丁酯。

8.根据权利要求6所述的一种抗紫外型生物质聚酯纤维，其特征在于，所述的锑系催化剂为三氧化二锑、醋酸锑或乙二醇锑。

9.根据权利要求3或6所述的一种抗紫外型生物质聚酯纤维，其特征在于，所述第三步中的酯化反应过程中还加入分别以所述生物基2，5-呋喃二酸为基数的热稳定剂0.001-0.02％及抗氧化剂0.001-0.03％。

10.根据权利要求9所述的一种抗紫外型生物质聚酯纤维，其特征在于，所述的抗氧化剂为抗氧化剂1010、抗氧化剂168和抗氧化剂616中的任意一种或几种的混合物。

11.根据权利要求9所述的一种抗紫外型生物质聚酯纤维，其特征在于，所述的热稳定剂为磷酸三甲酯、烷基磷酸二酯和三(壬苯基)亚磷酸酯中的任意一种或几种的混合物。

12.根据权利要求3所述的一种抗紫外型生物质聚酯纤维，其特征在于，所述第四步中的缩聚反应的温度为260-290℃，反应时间为2-6h。

13.权利要求1所述的一种抗紫外型生物质聚酯纤维的制备方法，其特征在于，将抗紫外型母粒和生物质聚酯切片进行熔融纺丝，得到抗紫外型生物质聚酯纤维。

14.权利要求13所述的一种抗紫外型生物质聚酯纤维的制备方法，其特征在于，所述纺丝的工艺参数为：纺丝温度为270-300℃，纺丝速度为800-1500m/min，拉伸温度为60-80℃，预拉伸倍率为1.02-1.10，一道拉伸倍率为2.80-3.20，二道拉伸倍率为1.05-1.15。