[发明专利]一种高均匀性军用柔软型聚酯工业丝及其制备方法

说明书

本发明涉及一种高均匀性军用柔软型聚酯工业丝及其制备方法，高均匀性军用柔软型聚酯工业丝的原料为由对苯二甲酸链段、乙二醇链段和含支链的二元醇链段组成的改性聚酯。高均匀性军用柔软型聚酯工业丝的制备方法为将对苯二甲酸与含支链的二元醇，在浓硫酸的催化，进行酯化反应得到对苯二甲酸二元醇酯；然后将对苯二甲酸和乙二醇配成进行酯化反应，得到对苯二甲酸乙二醇酯；最后将两者搅拌混合，在催化剂和稳定剂的作用下，进行低真空阶段和高真空阶段的缩聚反应，制得改性聚酯，改性聚酯经计量、多孔喷丝板挤出、冷却、上油、拉伸、热定型和卷绕，制得高均匀性军用柔软型聚酯工业丝。

技术领域

本发明属聚酯纤维技术领域，涉及一种高均匀性军用柔软型聚酯工业丝及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET纤维或聚酯纤维)纤维自问世以来，具有断裂强度和弹性模量高，回弹性适中，热定型优异，耐热耐光性好以及耐酸耐碱耐腐蚀性等一系列优良性能，且织物具有抗皱免资，挺括性好等优点，广泛应用于服装、家纺等领域。

产业用聚酯纤维主要是指大都应用于工业、国防、医疗、环境保护和尖端科学各方面，是具有相对特殊的物理化学结构、性能和用途，或具有特殊功能的化学纤维，主要体现在耐强腐蚀、低磨损、耐高温、耐辐射、阻燃、抗燃、耐高电压、高强度高模量以及多种医学功能。以高强低收缩涤纶工业长丝作为原料生产的PVC蓬盖布，具有较高的剥离强度和撕裂强度，使蓬盖布适用于各种用途，柔性体广告灯箱材料、充气结构材料、蓬盖建筑织物遮阳帐篷等。以高强低收缩工业丝为主织物材料在特殊防护服、伪装、覆盖物、背囊等军需方面得到应用。作为土工材料的一种具有轻便、柔软、高强、耐磨、抗腐蚀、不导电、减震等优点。使用时安全方便、效率高，并且不会损坏吊装物件。产业用聚酯纤维的应用领域拓展带动应用领域的整体竞争力提升，无论在减轻复合材料的重量，使用的耐久性和减少维修、包养成本等诸多方面，聚酯类高性能纤维越来越发挥出其综合竞争优势。未来的数十年，高性能聚酯纤维的发展不仅仅从数量上有长足的进展，更在应用领域的拓展和产业链整体竞争力的提升上取得实质性的成效。

军品用纱应用于做作战服、训练服用、伪装气膜。伪装蓬盖布、炮衣等军用织物，由于民用丝的断裂强度低和总纤度过低，使民用丝不能满足军用帐篷等实际需要。

熔融纺丝过程中有许多参数，这些参数决定纤维成型的历程和纺出纤维的结构和性能，生产上就是通过控制这些参数来制得所需性能的纤维。长期以来化纤生产都采用侧吹风作为冷却方式，能源消耗占到长丝生产成本的很大部分，随着人们对化纤性能和品质要求日益提高，化纤长丝新产品的开发向高附加值的差别化纤维方向发展，要求更高的冷却吹风条件，于是提出了环吹风装置。环吹风装置不仅具备每束丝受风均匀的优势，而且能耗相比较低，有效的解决了侧吹风由于吹风面积大而造成的风能损失问题。

在纺丝过程中，尽管环吹风有着明显的优势，但仍无法很好地解决多孔丝的冷却不均的问题：由于纺出的丝从圆形喷丝板挤出后，通过环吹风冷却，由于圆形喷丝板圈数较多，使得环吹风很难进入最内层，导致在最外层的丝已经冷却后最内层的丝可能还未冷却，从而所得的丝出现纤度不匀，强度不匀等问题，致使后续对丝的进一步加工出现难度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种高均匀性军用柔软型聚酯工业丝及其制备方法，本发明高均匀性军用柔软型聚酯工业丝的原料为改性聚酯，改性聚酯的分子链中引入含支链的二元醇链段，经改性聚酯制备的改性高均匀性军用柔软型聚酯工业丝，一定温度条件下，高均匀性军用柔软型聚酯工业丝内部分子链间的空间间隙的增加幅度远远大于同等温度下无支链的高均匀性军用柔软型聚酯工业丝，高均匀性军用柔软型聚酯工业丝的熔体粘度降低，降低加工温度，减少降解速率，有利于加工。另外本发明的高均匀性军用柔软型聚酯工业丝的多孔喷丝板上喷丝孔的排列方式为椭圆形排列，椭圆形排列是指喷丝孔的孔中心位于同心椭圆上，同心椭圆为系列椭圆，所有椭圆的长轴共线，且短轴共线；能够达到较高的冷却效率和较好的冷却效果。