[发明专利]一种功能聚酯生产系统及生产方法及卧式反应釜

权利要求书

1.一种功能聚酯生产系统，包括依次设置的酯化系统、预缩聚系统和终缩聚系统，其特征在于，还包括设于酯化系统和预缩聚系统之间的具有外循环装置的卧式反应釜；

所述具有外循环装置的卧式反应釜设有将釜内空间分隔为若干腔室的隔板，所述隔板设有供物料流通的通孔，且隔板上部与釜体内壁之间留有空隙，反应釜两端的下部设有物料进口和物料出口，其中至少一个腔室设有外循环装置，外循环装置将对应腔室内的物料引流至釜外进行辅料的添加，之后将完成混合的物料和辅料回流至对应腔室，再继续将腔室的物料送入后续腔室进行搅拌和换热处理；

外循环装置在物料流动方向上依次设有循环泵，注射器，混合器和压力调节阀；外循环装置通过所述循环泵将对应腔室内的物料采出，经注射器添加辅料送入混合器完成混合后，物料和辅料的混合物经压力调节阀回流至对应腔室；

由酯化系统提供的物料经所述卧式反应釜进行功能粉体浆料的添加和过量二元醇的脱除后送入预缩聚系统。

2.一种应用如权利要求1所述生产系统的功能聚酯生产方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1.在酯化系统中制得聚酯低聚物；

S2.将步骤S1制得的聚酯低聚物送入所述卧式反应釜进行功能粉体浆料的添加和过量二元醇的脱除，得到功能聚酯低聚物；

S3.将步骤S2制得的功能聚酯低聚物进行预缩聚反应得到功能聚酯预聚物，功能聚酯预聚物再经终缩聚反应，制得功能聚酯。

3.根据权利要求2所述的功能聚酯生产方法，其特征在于，步骤S2中，送入卧式反应釜腔室的部分聚酯低聚物被外循环装置引流进行功能粉体浆料的添加，外循环装置采出的聚酯低聚物流量与送入卧式反应釜的聚酯低聚物总流量比例为0.1～1:1。

4.根据权利要求2所述的功能聚酯生产方法，其特征在于，所述卧式反应釜各腔室通过对聚酯低聚物和功能粉体浆料混合物的搅拌和加热实现脱除过量的二元醇；第一腔室的加热温度为200～230℃，第二腔室的加热温度为220～250℃，若存在其他腔室则加热温度进一步升高；所述搅拌的速度从第一腔室开始逐渐升高。

5.根据权利要求2所述的功能聚酯生产方法，其特征在于，步骤S2在制备功能聚酯低聚物时，控制功能聚酯低聚物的羟值不高于250mgKOH/g、功能粉体平均粒径不高于1000nm。

6.根据权利要求5所述的功能聚酯生产方法，其特征在于，功能聚酯低聚物羟值的控制范围为98～250mg。

7.根据权利要求5所述的功能聚酯生产方法，其特征在于，功能聚酯低聚物中的功能粉体的含量不高于4.6wt％。

8.根据权利要求2所述的功能聚酯生产方法，其特征在于，步骤S1中制备聚酯低聚物的原料选自对苯二甲酸浆料、共聚改性单体浆料或聚酯废料，所述对苯二甲酸浆料由二元醇与对苯二甲酸按照摩尔比1.05～2.0制备所得，共聚改性单体浆料由共聚改性单体和/或二元醇为原料配制得到，所述聚酯废料为聚酯瓶废旧料及生产下脚料、聚酯膜废旧料及生产下脚料、聚酯纺织品废旧料及生产下脚料和/或聚酯纤维生产下脚料。

9.根据权利要求2所述的功能聚酯生产方法，其特征在于，步骤S3中功能聚酯预聚物的特性粘度为0.1～0.5dL/g；功能聚酯的特性粘度为0.5～1.2dL/g、压滤值FPFPV不高于0.2bar/g。

10.一种如权利要求2～9任意一项所述方法制备而成的功能聚酯在纤维中的应用，其特征在于，由所述功能聚酯制备的纤维的断裂强度为2.6～8.4cN/dtex，断裂伸长为19～70％。