[发明专利]船用涤纶缆绳的制备方法

说明书

本发明涉及一种船用涤纶缆绳及其制备方法，将由改性聚酯工业丝经加捻和编织得到的绳索进行浸胶处理制得船用涤纶缆绳；改性聚酯工业丝是通过将改性聚酯熔体进行固相缩聚增粘后再经纺丝工艺制得的；固相缩聚增粘前改性聚酯的制备方法为：将对苯二甲酸、乙二醇、主链含硅的二元醇、2,5,6,6‑四甲基‑2,5‑庚二醇和金属氧化物掺杂改性的Sb₂O₃粉体混合均匀后先后进行酯化反应和缩聚反应；主链含硅的二元醇为二甲基硅二醇、二甲基二苯基二硅氧烷二醇或四甲基二硅氧烷二醇，制得的船用涤纶缆绳的线密度为1200±3ktex，断裂强度≥480kN。本发明方法工艺简单，制得的船用涤纶缆绳断裂强度高，质量好。

技术领域

本发明属于改性聚酯纤维技术领域，涉及一种船用涤纶缆绳及其制备方法。

背景技术

涤纶是我国对聚酯纤维的商品名称。在涤纶纤维发展初期，品种以棉型、毛型短纤维、普通长丝为主，主要应用于服用和装饰用领域。现阶段，聚酯合成常用的催化剂为锑系催化剂，市面上常见的锑系催化剂如Sb₂O₃在聚酯合成过程中的添加量较大，锑系催化剂的添加量较大对环境产生的影响也较大，不利于聚酯的环保生产，同时锑系催化剂在缩聚反应中会转化为锑单质，使聚酯色泽发灰亮度降低，锑系催化剂添加量越大，对聚酯的色泽和质量等影响越大，但添加量小的锑系催化剂无法对参与聚酯合成的所有原料的反应进行催化，无法满足聚酯生产的需要。

绳索属于特种纺织品中的一种，它是指用纤维(天然纤维、化学纤维)或金属丝通过扭或编等方式加强后制成的柔软而且细长的物体，并具有一定的拉伸强度，可用来做连接、牵引的工具。绳索种类按绳索的原材料可分为植物纤维绳、合成纤维绳、钢丝绳和混合绳；按绳索的粗细可分为绳(直径为1～4mm)、索(直径4～40mm)和缆(40～120mm)；按截面来分主要有三股、四股、六股、八股和花式股等；按结构可分为拧绞绳、编织绳和编绞绳。

国内目前船用缆绳的年需求量较高，随着我国经济发展水平的提高，高性能纤维制造的船用缆绳将逐步替代现用船缆。为了进一步拓展涤纶工业丝在船用缆绳的应用范围，使其进一步发展，研究开发不同性能的涤纶工业丝以及增加涤纶工业丝品种是非常必要的。由高强度的涤纶工业丝制成的缆绳具有轻质高强、使用周期长、耐磨、耐湿以及断裂伸长大等特性而广泛应用在油轮、沥青船等海洋工程中，其发展速度异常迅速。然而在制备船用缆绳的过程中，现有技术常需要对涤纶工业丝进行后处理如浸胶处理以起到延长寿命和提高其力学性能的效果，然后由于涤纶纤维成品为部分结晶的超分子结构，其结晶部分分子链相互平行，大多呈反式构象，而无定形区则多呈顺式构象，其分子排列相当紧密，涤纶分子本身结构较为规则，因此浸胶处理过程中，浸胶液对涤纶纤维的处理效果较差，制得的船用涤纶缆绳的断裂强度也难以进一步提高。

因此，研究出一种断裂强度高的高性能船用涤纶缆绳的制备方法极具现实意义。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述现有技术中存在的问题，提供一种断裂强度高的船用涤纶缆绳的制备方法。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

船用涤纶缆绳的制备方法，将由改性聚酯工业丝经加捻和编织得到的绳索进行浸胶处理制得船用涤纶缆绳，本发明的船用涤纶缆绳的制备方法与普通船用涤纶缆绳的制备方法基本相同，主要区别在于工业丝的材质，本发明对工业丝的材质进行了改进，在聚酯的分子链中引入了主链含硅的二元醇链段和2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇链段，进而改善了工业丝的浸胶效果，延长了缆绳的使用寿命；

所述改性聚酯工业丝是通过将改性聚酯熔体进行固相缩聚增粘、熔融、计量、挤出、冷却、上油、拉伸、热定型和卷绕制得的；

所述固相缩聚增粘前改性聚酯的制备方法为：将对苯二甲酸、乙二醇、主链含硅的二元醇、2,5,6,6-四甲基-2,5-庚二醇和掺杂改性的Sb₂O₃粉体混合均匀后先后进行酯化反应和缩聚反应；