本發明屬聚酯纖維技術領域,涉及一種高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲及其制備方法。
背景技術:
聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET纖維或聚酯纖維)纖維自問世以來,具有斷裂強度和彈性模量高,回彈性適中,熱定型優異,耐熱耐光性好以及耐酸耐堿耐腐蝕性等一系列優良性能,且織物具有抗皺免資,挺括性好等優點,廣泛應用于服裝、家紡等領域。
產業用聚酯纖維主要是指大都應用于工業、國防、醫療、環境保護和尖端科學各方面,是具有相對特殊的物理化學結構、性能和用途,或具有特殊功能的化學纖維,主要體現在耐強腐蝕、低磨損、耐高溫、耐輻射、阻燃、抗燃、耐高電壓、高強度高模量以及多種醫學功能。以高強低收縮滌綸工業長絲作為原料生產的PVC蓬蓋布,具有較高的剝離強度和撕裂強度,使蓬蓋布適用于各種用途,柔性體廣告燈箱材料、充氣結構材料、蓬蓋建筑織物遮陽帳篷等。以高強低收縮工業絲為主織物材料在特殊防護服、偽裝、覆蓋物、背囊等軍需方面得到應用。作為土工材料的一種具有輕便、柔軟、高強、耐磨、抗腐蝕、不導電、減震等優點。使用時安全方便、效率高,并且不會損壞吊裝物件。產業用聚酯纖維的應用領域拓展帶動應用領域的整體競爭力提升,無論在減輕復合材料的重量,使用的耐久性和減少維修、包養成本等諸多方面,聚酯類高性能纖維越來越發揮出其綜合競爭優勢。未來的數十年,高性能聚酯纖維的發展不僅僅從數量上有長足的進展,更在應用領域的拓展和產業鏈整體競爭力的提升上取得實質性的成效。
軍品用紗應用于做作戰服、訓練服用、偽裝氣膜。偽裝蓬蓋布、炮衣等軍用織物,由于民用絲的斷裂強度低和總纖度過低,使民用絲不能滿足軍用帳篷等實際需要。
熔融紡絲過程中有許多參數,這些參數決定纖維成型的歷程和紡出纖維的結構和性能,生產上就是通過控制這些參數來制得所需性能的纖維。長期以來化纖生產都采用側吹風作為冷卻方式,能源消耗占到長絲生產成本的很大部分,隨著人們對化纖性能和品質要求日益提高,化纖長絲新產品的開發向高附加值的差別化纖維方向發展,要求更高的冷卻吹風條件,于是提出了環吹風裝置。環吹風裝置不僅具備每束絲受風均勻的優勢,而且能耗相比較低,有效的解決了側吹風由于吹風面積大而造成的風能損失問題。
在紡絲過程中,盡管環吹風有著明顯的優勢,但仍無法很好地解決多孔絲的冷卻不均的問題:由于紡出的絲從圓形噴絲板擠出后,通過環吹風冷卻,由于圓形噴絲板圈數較多,使得環吹風很難進入最內層,導致在最外層的絲已經冷卻后最內層的絲可能還未冷卻,從而所得的絲出現纖度不勻,強度不勻等問題,致使后續對絲的進一步加工出現難度。
技術實現要素:
本發明要解決的技術問題是針對現有技術的不足,提供一種高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲及其制備方法,本發明高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的原料為改性聚酯,改性聚酯的分子鏈中引入含支鏈的二元醇鏈段,經改性聚酯制備的改性高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲,一定溫度條件下,高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲內部分子鏈間的空間間隙的增加幅度遠遠大于同等溫度下無支鏈的高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲,高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的熔體粘度降低,降低加工溫度,減少降解速率,有利于加工。另外本發明的高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的多孔噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列,橢圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心橢圓上,同心橢圓為系列橢圓,所有橢圓的長軸共線,且短軸共線;能夠達到較高的冷卻效率和較好的冷卻效果。
一種高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲,所述高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲由改性聚酯經固相增粘后紡絲得;所述高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的材質為改性聚酯,所述改性聚酯由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和含支鏈的二元醇鏈段組成,所述含支鏈的二元醇鏈段是指支鏈位于二元醇鏈段中的一個非端基碳上且支鏈為含有5-10個碳原子的直鏈碳鏈的二元醇鏈段;所述高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲在260~290℃下,熔體粘度下降10-20%,在溫度為177℃×10min×0.05cN/dtex的測試條件下,干熱收縮率為2.8±0.5%;所述高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的斷裂強度≥7.0cN/dtex,線密度偏差率≤1.0%,斷裂強度CV值≤2.0%,斷裂伸長CV值≤5.5%,單絲纖度為1-4dtex;
所述熔體粘度下降是指改性聚酯與常規聚酯在相同溫度的熔體粘度的對比。
一種高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲為改性聚酯,在改性聚酯大分子長鏈上引入含支鏈的二元醇鏈段,而支鏈的長短和數量對改性聚酯的結晶性能和流動行為的影響較大,支鏈長度太短達不到聚酯改性的目的,長度太長會引起新的纏結,影響其流動行為,當支鏈位于二元醇鏈段中的一個非端基碳上且支鏈為含有5-10個碳原子的直鏈碳鏈時,經改性聚酯制備的一種高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲,在一定溫度條件下,工業絲內部分子鏈間的空間間隙的增加幅度遠遠大于同等溫度下無支鏈的工業絲,有利于工業絲熔體粘度降低,便于進一步的加工。
作為優選的技術方案:
如上所述的一種高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲,所述高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的斷裂伸長為12.0±1.5%,網絡6±2;所述改性聚酯的數均分子量為15000-30000。如上所述的一種高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲,所述含支鏈的二元醇鏈段為2-戊基-1,3丙二醇鏈段、2-己基-1,3丙二醇鏈段、2-庚基-1,3丙二醇鏈段、2-辛基-1,3丙二醇鏈段、2-壬基-1,3丙二醇鏈段、2-癸基-1,3丙二醇鏈段、2-戊基-1,4丁二醇鏈段、2-己基-1,4丁二醇鏈段、2-庚基-1,4丁二醇鏈段、2-辛基-1,4丁二醇鏈段、2-壬基-1,4丁二醇鏈段、2-癸基-1,4丁二醇鏈段、2-戊基-1,5戊二醇鏈段、2-己基-1,5戊二醇鏈段、2-庚基-1,5戊二醇鏈段、2-辛基-1,5戊二醇鏈段、2-壬基-1,5戊二醇鏈段、2-癸基-1,5戊二醇鏈段、2-戊基-1,6己二醇鏈段、2-己基-1,6己二醇鏈段、2-庚基-1,6己二醇鏈段、2-辛基-1,6己二醇鏈段、2-壬基-1,6己二醇鏈段或2-癸基-1,6己二醇鏈段中的一種以上;所述含支鏈的二元醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為2~5%。
本發明的一種高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的制備方法,將改性聚酯經固相縮聚增粘、計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型和卷繞,制得高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲;
所述多孔噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列,所述橢圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心橢圓上,所述同心橢圓為系列橢圓,所有橢圓的長軸共線,且短軸共線;
改性聚酯的制備過程包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將對苯二甲酸與含支鏈的二元醇配成漿料后,在濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,得到對苯二甲酸二元醇酯;所述含支鏈的二元醇是支鏈位于二元醇鏈段中的一個非端基碳上且支鏈為含有5-10個碳原子的直鏈碳鏈的二元醇;
對于含支鏈的二元醇,其支鏈為烷基,是吸電子基團,在支鏈的存在,使分子鏈的空間體積增加,溶劑化作用變小,二元醇中質子不易離解,使得含支鏈的二元醇與對苯二甲酸的反應活性小于乙二醇,若采用同乙二醇混合與對苯二甲酸反應,會造成含支鏈的二元醇反應不完整,從而影響含支鏈的二元醇在聚酯大分子中的比例,進而影響聚酯的性能。本發明采用先將含支鏈的二元醇在硫酸的催化作用下與對苯二甲酸進行酯化反應,其產物在乙二醇與對苯二甲酸酯化結束后加入,保證了含支鏈的二元醇配比的穩定性。
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后,進行酯化反應,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,攪拌混合,在催化劑和穩定劑的作用下,在負壓的條件下,依次進行低真空階段的縮聚反應和高真空階段的縮聚反應,制得改性聚酯。
如上所述的一種高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的制備方法,所述改性聚酯制備的具體步驟為:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將對苯二甲酸與含支鏈的二元醇配成漿料加入反應器中,在濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為常壓~0.3MPa,溫度為180~240℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的90%以上時為酯化反應終點;得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為常壓~0.3MPa,溫度為250~260℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的90%以上時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,攪拌混合15-20分鐘,在催化劑和穩定劑的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力500Pa以下,溫度控制在260~270℃,反應時間為30~50分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力小于100Pa,反應溫度控制在275~280℃,反應時間50~90分鐘,制得改性聚酯;
再將改性聚酯經切粒得到改性聚酯切片,所得到聚酯切片通過固相縮聚增粘,使聚酯切片的特性粘度提高到1.0~1.2dL/g,即為高粘切片;再經計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型、抗芯吸油劑上油和卷繞,制得高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲;
紡絲主要工藝參數為:
所述擠出的溫度為290~320℃;
所述冷卻的風溫為20~30℃;
所述的拉伸、熱定型工藝:
GR-1速度500~600m/min;溫度為常溫;
GR-2速度520~1000m/min;溫度80~100℃;
GR-3速度1800~2500m/min;溫度100~150℃;
GR-4速度2800~3500m/min;溫度200~250℃;
GR-5速度2800~3500m/min;溫度200~250℃;
GR-6速度2600~3400m/min;溫度150~220℃;
所述卷繞的速度為2600~3400m/min。
如上所述的一種高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的制備方法,所述步驟(1)中,對苯二甲酸與含支鏈的二元醇的摩爾比為1:1.3-1.5;濃硫酸加入量為對苯二甲酸重量的0.3-0.5%;所述濃硫酸的濃度為50-60wt%;所述步驟(2)中,對苯二甲酸與乙二醇的摩爾比為1:1.2~2.0;所述步驟(3)中,所述對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為2~5%;所述催化劑為三氧化二銻、乙二醇銻或醋酸銻,催化劑加入量為對苯二甲酸總重量的0.01%~0.05%;所述穩定劑為磷酸三苯酯、磷酸三甲酯或亞磷酸三甲酯,穩定劑加入量為所述對苯二甲酸總重量的0.01%~0.05%。
如上所述的一種高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的制備方法,所述含支鏈的二元醇為2-戊基-1,3丙二醇、2-己基-1,3丙二醇、2-庚基-1,3丙二醇、2-辛基-1,3丙二醇、2-壬基-1,3丙二醇、2-癸基-1,3丙二醇、2-戊基-1,4丁二醇、2-己基-1,4丁二醇、2-庚基-1,4丁二醇、2-辛基-1,4丁二醇、2-壬基-1,4丁二醇、2-癸基-1,4丁二醇、2-戊基-1,5戊二醇、2-己基-1,5戊二醇、2-庚基-1,5戊二醇、2-辛基-1,5戊二醇、2-壬基-1,5戊二醇、2-癸基-1,5戊二醇、2-戊基-1,6己二醇、2-己基-1,6己二醇,2-庚基-1,6己二醇、2-辛基-1,6己二醇、2-壬基-1,6己二醇或2-癸基-1,6己二醇中的一種以上。
如上所述的一種高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的制備方法,所述多孔噴絲板為圓形噴絲板或橢圓形噴絲板;所述圓形噴絲板的直徑與系列橢圓最大的長軸長度的差值大于10mm,所述橢圓形噴絲板與系列橢圓最大的長軸長度的差值大于10mm。
如上所述的一種高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的制備方法,所述多孔噴絲板上噴絲孔的排列為長軸和/或短軸對稱,相鄰噴絲孔的間距大于等于噴絲孔的導孔直徑加上1.5mm;橢圓的長軸與短軸長度的比值為1.3~1.8。
當噴絲板的有效面積相同時,由于橢圓形的周長大于圓形的周長,噴絲孔橢圓形排列的層數小于圓形排列的層數,噴絲孔橢圓形排列的孔數大于圓形排列的孔數,因此,噴絲孔橢圓形排列有利于環吹風的冷卻,提高環吹風的冷卻效率,制備的纖維性能也更加優良。長軸與短軸長度的比值越接近于1,橢圓越近似于圓,冷卻效率和冷卻效果的差別不大;長軸與短軸長度的比值為1.3時,冷卻效果顯著提高,單圈孔數相應增加16%;長軸與短軸長度的比值為1.8時,冷卻效果提高較大,單圈孔數相應增加33%,相同孔數情況下,本發明的橢圓形排列比常規同心圓排列的圈數減少,易于冷卻風吹透,使內外圈的纖維冷卻條件更均勻;長軸與短軸長度的比值大于1.8時,橢圓偏向于形成扁平的形狀,不易打孔,同時冷卻效果不再升高。因此,系列橢圓的長軸與短軸長度的比值為1.3~1.8,能夠達到較高的冷卻效率和較好的冷卻效果。
如上所述的一種高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的制備方法,所述噴絲孔的導孔直徑為1.5~2.5mm;所述噴絲板的噴絲孔數大于等于192,所述噴絲板的噴絲微孔的橫截面形狀為圓形、正方形、菱形、一字型、三角型、三葉型、中空型或軍用柔軟型
本發明的原理為:
本發明的高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的原料為改性聚酯,改性聚酯大分子中含有的含支鏈的二元醇鏈段,當溫度高于玻璃化溫度時,支鏈先于主鏈運動,使自由體積的增加幅度遠遠大于無支鏈的聚酯大分子鏈的特性,自由體積的增加提高了微小顆粒進入聚酯內部的程度,經改性聚酯制備的工業絲的自由體積遠遠大于同等溫度下無支鏈的工業絲,有利于降低其熔體粘度。
本發明的噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列,噴絲板的有效面積相同時,噴絲孔橢圓形排列的層數小于圓形排列的層數,環吹風更容易吹透紡絲細流,紡絲細流的冷卻效果更好,制備的工業絲也更加優良。噴絲板的有效面積相同時,噴絲孔橢圓形排列的孔數大于圓形排列的孔數,橢圓形排列能夠實現更大程度的冷卻,顯著提高冷卻效率。
有益效果:
本發明所得的高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的原料為改性聚酯,改性聚酯大分子中含有的含支鏈的二元醇鏈段,當溫度高于玻璃化溫度時,支鏈先于主鏈運動,使自由體積的增加幅度遠遠大于無支鏈的聚酯大分子鏈的特性,自由體積的增加有利于降低熔體粘度,改善其加工性能。
本發明所得的高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的原料為改性聚酯,含支鏈的二元醇鏈段的引入對的改性聚酯的結構規整性沒有大的破壞,保持了聚酯纖維的優良性能。
本發明的高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列,噴絲板的有效面積相同時,噴絲孔橢圓形排列的層數小于圓形排列的層數,環吹風更容易吹透紡絲細流,紡絲細流的冷卻效果更好,制備的纖維性能也更加優良。
本發明的高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列,噴絲板的有效面積相同時,噴絲孔橢圓形排列的孔數大于圓形排列的孔數,橢圓形排列能夠實現更大程度的冷卻,顯著提高冷卻效率。
附圖說明
圖1為374個噴絲孔的橢圓形排列圖,噴絲孔的孔徑為2.0mm,橢圓長軸與短軸的長度比值為1.3;
圖2為370個噴絲孔的圓形排列圖,噴絲孔的孔徑為2.0mm;
圖3為382個噴絲孔的橢圓形排列圖,噴絲孔的孔徑為2.0mm,橢圓長軸與短軸的長度比值為1.6。
具體實施方式
下面結合具體實施方式,進一步闡述本發明。應理解,這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外應理解,在閱讀了本發明講授的內容之后,本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。
實施例1
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.3的對苯二甲酸與2-戊基-1,3丙二醇配成漿料加入反應器中,在濃度為50wt%,加入量為對苯二甲酸重量的0.3%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為常壓,溫度為180℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的90%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.2對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為常壓,溫度為250℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的90%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為2%,攪拌混合15分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.01%的催化劑三氧化二銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.01%的穩定劑磷酸三苯酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力為500Pa,溫度控制在260℃,反應時間為30分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力為100Pa,反應溫度控制在275℃,反應時間50分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為15000,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2-戊基-1,3丙二醇鏈段組成,含支鏈的二元醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為2%。
實施例2
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.38的對苯二甲酸與2-己基-1,3丙二醇配成漿料加入反應器中,在濃度為55wt%,加入量為對苯二甲酸重量的0.32%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.13MPa,溫度為181℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的91%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.3對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.12MPa,溫度為251℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的91%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為2.1%,攪拌混合16分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.011%的催化劑三氧化二銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.02%的穩定劑磷酸三苯酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力490Pa,溫度控制在262℃,反應時間為31分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力99Pa,反應溫度控制在276℃,反應時間51分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為16000,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2-己基-1,3丙二醇鏈段組成,2-己基-1,3丙二醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為2.1%。
實施例3
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.33的對苯二甲酸與2-庚基-1,3丙二醇配成漿料加入反應器中,在濃度為55wt%,加入量為對苯二甲酸重量的0.33%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.12MPa,溫度為183℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.31對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.31MPa,溫度為252℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為2.2%,攪拌混合16分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.03%的催化劑三氧化二銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.02%的穩定劑磷酸三苯酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力498Pa,溫度控制在263℃,反應時間為32分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力80Pa,反應溫度控制在277℃,反應時間57分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為15900,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2-庚基-1,3丙二醇鏈段組成,2-庚基-1,3丙二醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為2.2%。
實施例4
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.34的對苯二甲酸與2-辛基-1,3丙二醇配成漿料加入反應器中,在濃度為60wt%,加入量為對苯二甲酸重量的0.34%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.13MPa,溫度為184℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的93%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.32對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.33MPa,溫度為253℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的93%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為2.3%,攪拌混合17分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.033%的催化劑三氧化二銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.023%的穩定劑磷酸三苯酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力為497Pa,溫度控制在264℃,反應時間為33分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力為80Pa,反應溫度控制在278℃,反應時間58分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為15800,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2-辛基-1,3丙二醇鏈段組成,2-辛基-1,3丙二醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為2.3%。
實施例5
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.35的對苯二甲酸與2-壬基-1,3丙二醇配成漿料加入反應器中,在濃度為55wt%,加入量為對苯二甲酸重量的0.36%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.14MPa,溫度為185℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的93.2%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.33對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.14MPa,溫度為254℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的93.2%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為2.4%,攪拌混合17分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.034%的催化劑三氧化二銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.024%的穩定劑磷酸三苯酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力496Pa,溫度控制在265℃,反應時間為34分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力為70Pa,反應溫度控制在277℃,反應時間59分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為15900,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2-壬基-1,3丙二醇鏈段組成,2-壬基-1,3丙二醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為2.4%。
實施例6
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.36的對苯二甲酸與2-癸基-1,3丙二醇配成漿料加入反應器中,在濃度為50wt%,加入量為對苯二甲酸重量的0.37%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.15MPa,溫度為186℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的93.3%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.34對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.15MPa,溫度為255℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的93.3%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為2.5%,攪拌混合18分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.035%的催化劑三氧化二銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.025%的穩定劑磷酸三苯酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力495Pa,溫度控制在266℃,反應時間為35分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力為70Pa,反應溫度控制在278℃,反應時間60分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為16000,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2-癸基-1,3丙二醇鏈段組成,2-癸基-1,3丙二醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為2.5%。
實施例7
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.37的對苯二甲酸與2-戊基-1,4丁二醇配成漿料加入反應器中,在濃度為60wt%,加入量為對苯二甲酸重量的0.38%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.16MPa,溫度為187℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的93.4%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.36對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.16MPa,溫度為256℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的93.4%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為2.6%,攪拌混合19分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.036%的催化劑三氧化二銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.025%的穩定劑磷酸三苯酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力496Pa,溫度控制在267℃,反應時間為36分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力為70Pa,反應溫度控制在278℃,反應時間61分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為16000,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2-戊基-1,4丁二醇鏈段組成,2-戊基-1,4丁二醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為2.6%。
實施例8
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.38的對苯二甲酸與2-己基-1,4丁二醇配成漿料加入反應器中,在濃度為55wt%,加入量為對苯二甲酸重量的0.39%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.17MPa,溫度為188℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的93.5%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.37對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.17MPa,溫度為257℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的93.5%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為2.7%,攪拌混合19分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.036%的催化劑三氧化二銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.025%的穩定劑磷酸三苯酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力496Pa,溫度控制在267℃,反應時間為36分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力為60Pa,反應溫度控制在278℃,反應時間61分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為17000,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2-己基-1,4丁二醇鏈段組成,2-己基-1,4丁二醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為2.7%。
實施例9
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.39的對苯二甲酸與2-庚基-1,4丁二醇配成漿料加入反應器中,在濃度為50wt%,加入量為對苯二甲酸重量的0.4%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.17MPa,溫度為188℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的93.5%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.37對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.17MPa,溫度為257℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的93.5%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為2.8%,攪拌混合16分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.04%的催化劑乙二醇銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.026%的穩定劑磷酸三甲酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力497Pa,溫度控制在268℃,反應時間為38分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力為50Pa,反應溫度控制在279℃,反應時間62分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為18000,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2-庚基-1,4丁二醇鏈段組成,2-庚基-1,4丁二醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為2.8%。
實施例10
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.4的對苯二甲酸與2-辛基-1,4丁二醇配成漿料加入反應器中,在濃度為55wt%,加入量為對苯二甲酸重量的0.4%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.17MPa,溫度為188℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的93.5%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.38對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.18MPa,溫度為257.8℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的93.6%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為3%,攪拌混合17分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.03%的催化劑乙二醇銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.027%的穩定劑磷酸三甲酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力498Pa,溫度控制在269℃,反應時間為39分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力為50Pa,反應溫度控制在278℃,反應時間64分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為19000,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2-辛基-1,4丁二醇鏈段組成,2-辛基-1,4丁二醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為3%。
實施例11
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.4的對苯二甲酸與2-壬基-1,4丁二醇配成漿料加入反應器中,在濃度為55wt%,加入量為對苯二甲酸重量的0.4%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.18MPa,溫度為189℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的93.6%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.39對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.19MPa,溫度為258.8℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的94%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為4%,攪拌混合18分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.04%的催化劑乙二醇銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.03%的穩定劑磷酸三甲酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力497Pa,溫度控制在260℃,反應時間為40分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力為40Pa,反應溫度控制在277℃,反應時間63分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為20000,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2-壬基-1,4丁二醇鏈段組成,2-壬基-1,4丁二醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為4%。
實施例12
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.4的對苯二甲酸與2-壬基-1,4丁二醇配成漿料加入反應器中,在濃度為55wt%,加入量為對苯二甲酸重量的0.4%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.2MPa,溫度為200℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的94%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.6對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.2MPa,溫度為256℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的94%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為4.5%,攪拌混合18分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.038%的催化劑醋酸銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.03%的穩定劑亞磷酸三甲酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力497Pa,溫度控制在265℃,反應時間為42分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力為40Pa,反應溫度控制在277℃,反應時間70分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為26000,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2-癸基-1,4丁二醇鏈段組成,2-癸基-1,4丁二醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為4%。
實施例13
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.5的對苯二甲酸與2-癸基-1,6己二醇配成漿料加入反應器中,在濃度為60wt%,加入量為對苯二甲酸重量的0.5%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.3MPa,溫度為240℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:2.0對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.3MPa,溫度為260℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為5%,攪拌混合20分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.05%的催化劑醋酸銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.05%的穩定劑亞磷酸三甲酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力為450Pa,溫度控制在270℃,反應時間為50分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力為30Pa,反應溫度控制在280℃,反應時間90分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為30000,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2-癸基-1,6己二醇鏈段組成,2-癸基-1,6己二醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為5%。
實施例14
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.47的對苯二甲酸與2-壬基-1,6己二醇配成漿料加入反應器中,在濃度為60wt%,加入量為對苯二甲酸重量的0.47%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.28MPa,溫度為220℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.8對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.27MPa,溫度為258℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為4%,攪拌混合18分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.04%的催化劑乙二醇銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.04%的穩定劑磷酸三甲酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力460Pa,溫度控制在263℃,反應時間為47分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力40Pa,反應溫度控制在278℃,反應時間85分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為28000,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2-壬基-1,6己二醇鏈段組成,2-壬基-1,6己二醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為4%。
實施例15
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.46的對苯二甲酸與2-辛基-1,6己二醇配成漿料加入反應器中,在濃度為60wt%,加入量為對苯二甲酸重量的0.49%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.28MPa,溫度為233℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.8對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.28MPa,溫度為259℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為4.5%,攪拌混合19分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.044%的催化劑三氧化二銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.046%的穩定劑磷酸三苯酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力490Pa,溫度控制在269℃,反應時間為48分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力40Pa,反應溫度控制在279℃,反應時間87分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為29000,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2-辛基-1,6己二醇鏈段組成,2-辛基-1,6己二醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為4.5%。
實施例16
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.49的對苯二甲酸與2-庚基-1,6己二醇配成漿料加入反應器中,在濃度為60wt%,加入量為對苯二甲酸重量的0.48%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.28MPa,溫度為230℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.8對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.28MPa,溫度為258℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為4.7%,攪拌混合19分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.048%的催化劑乙二醇銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.047%的穩定劑磷酸三苯酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力460Pa,溫度控制在267℃,反應時間為48分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力40Pa,反應溫度控制在279℃,反應時間83分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為27000,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2-庚基-1,6己二醇鏈段組成,2-庚基-1,6己二醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為4.7%。
實施例17
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.467的對苯二甲酸與2-己基-1,6己二醇配成漿料加入反應器中,在濃度為60wt%,加入量為對苯二甲酸重量的0.47%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.27MPa,溫度為236℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.89對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.28MPa,溫度為258℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為4.3%,攪拌混合18分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.04%的催化劑三氧化二銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.041%的穩定劑亞磷酸三甲酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力490Pa,溫度控制在268℃,反應時間為48分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力40Pa,反應溫度控制在278℃,反應時間85分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為29000,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2-己基-1,6己二醇鏈段組成,2-己基-1,6己二醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為4.3%。
實施例18
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.48的對苯二甲酸與2-戊基-1,6己二醇配成漿料加入反應器中,在濃度為55wt%,加入量為對苯二甲酸重量的0.46%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.28MPa,溫度為230℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.88對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.28MPa,溫度為256℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為4.7%,攪拌混合18分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.047%的催化劑三氧化二銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.047%的穩定劑磷酸三苯酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力480Pa,溫度控制在265℃,反應時間為47分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力40Pa,反應溫度控制在279℃,反應時間85分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為28000,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2-戊基-1,6己二醇鏈段組成,2-戊基-1,6己二醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為4.7%。
實施例19
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.46的對苯二甲酸與2-癸基-1,5戊二醇配成漿料加入反應器中,在濃度為55wt%,加入量為對苯二甲酸重量的0.47%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.28MPa,溫度為238℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.9對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.28MPa,溫度為259℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%以上時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為4.7%,攪拌混合19分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.046%的催化劑醋酸銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.048%的穩定劑亞磷酸三甲酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力為446Pa,溫度控制在267℃,反應時間為49分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力為40Pa,反應溫度控制在278℃,反應時間87分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為29000,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2-癸基-1,5戊二醇鏈段組成,2-癸基-1,5戊二醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為4.7%。
實施例20
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.46的對苯二甲酸與2-壬基-1,5戊二醇配成漿料加入反應器中,在濃度為60wt%,加入量為對苯二甲酸重量的0.46%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.26MPa,溫度為221℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.89對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.25MPa,溫度為259℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為4.1%,攪拌混合18分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.041%的催化劑乙二醇銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.042%的穩定劑磷酸三甲酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力460Pa,溫度控制在265℃,反應時間為47分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力40Pa,反應溫度控制在278℃,反應時間85分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為28000,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2-壬基-1,5戊二醇鏈段組成,2-壬基-1,5戊二醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為4.1%。
實施例21
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.43的對苯二甲酸與2-辛基-1,5戊二醇配成漿料加入反應器中,在濃度為60wt%,加入量為對苯二甲酸重量的0.47%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.27MPa,溫度為235℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.78對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.26MPa,溫度為255℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為4.3%,攪拌混合17分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.043%的催化劑三氧化二銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.049%的穩定劑磷酸三苯酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力490Pa,溫度控制在268℃,反應時間為46分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力40Pa,反應溫度控制在275℃,反應時間85分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為28000,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2-辛基-1,5戊二醇鏈段組成,2-辛基-1,5戊二醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為4.3%。
實施例22
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.43的對苯二甲酸與2-庚基-1,5戊二醇配成漿料加入反應器中,在濃度為55wt%,加入量為對苯二甲酸重量的0.45%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.29MPa,溫度為235℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.87對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.27MPa,溫度為255℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為4.6%,攪拌混合18分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.047%的催化劑乙二醇銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.04%的穩定劑磷酸三苯酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力470Pa,溫度控制在268℃,反應時間為45分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力40Pa,反應溫度控制在279℃,反應時間83分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為29000,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2-庚基-1,5戊二醇鏈段組成,2-庚基-1,5戊二醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為4.6%。
實施例23
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.457的對苯二甲酸與2-己基-1,5戊二醇配成漿料加入反應器中,在濃度為55%,加入量為對苯二甲酸重量的0.46%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.28MPa,溫度為239℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.81對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.27MPa,溫度為255℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為4.41%,攪拌混合19分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.042%的催化劑三氧化二銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.048%的穩定劑亞磷酸三甲酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力495Pa,溫度控制在265℃,反應時間為45分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力50Pa,反應溫度控制在275℃,反應時間85分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為28000,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2-己基-1,5戊二醇鏈段組成,2-己基-1,5戊二醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為4.41%。
實施例24
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.47的對苯二甲酸與2-戊基-1,5戊二醇配成漿料加入反應器中,在濃度為55wt%,加入量為對苯二甲酸重量的0.48%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.27MPa,溫度為245℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.81對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.27MPa,溫度為259℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為4.67%,攪拌混合19分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.041%的催化劑三氧化二銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.042%的穩定劑磷酸三苯酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力485Pa,溫度控制在268℃,反應時間為46分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力50Pa,反應溫度控制在275℃,反應時間89分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為29000,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2-戊基-1,5戊二醇鏈段組成,2-戊基-1,5戊二醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為4.67%。
實施例25
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.45的對苯二甲酸與2-己基-1,5戊二醇和2-戊基-1,4丁二醇的混合物配成漿料加入反應器中,其中2-己基-1,5戊二醇和2-戊基-1,4丁二醇的摩爾比為3:1,在濃度為55%,加入量為對苯二甲酸重量的0.49%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.26MPa,溫度為236℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.8對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.28MPa,溫度為258℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為4.4%,攪拌混合18分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.042%的催化劑三氧化二銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.047%的穩定劑亞磷酸三甲酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力495Pa,溫度控制在265℃,反應時間為49分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力50Pa,反應溫度控制在278℃,反應時間88分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為29000,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段、2-己基-1,5戊二醇鏈段和2-戊基-1,4丁二醇鏈段組成,2-己基-1,5戊二醇鏈段與2-戊基-1,4丁二醇鏈段的總和與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為4.4%。
實施例26
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.45的對苯二甲酸和的2-辛基-1,6己二醇與2-戊基-1,5戊二醇的混合物配成漿料加入反應器中,其中2-辛基-1,6己二醇與2-戊基-1,5戊二醇的摩爾比為3:2,在濃度為60%,加入量為對苯二甲酸重量的0.45%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.28MPa,溫度為239℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.84對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.29MPa,溫度為255℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為4.6%,攪拌混合18分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.0423%的催化劑三氧化二銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.045%的穩定劑亞磷酸三甲酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力495Pa,溫度控制在265℃,反應時間為45分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力50Pa,反應溫度控制在278℃,反應時間85分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為28000,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段、2-辛基-1,6己二醇鏈段和2-戊基-1,5戊二醇鏈段組成,2-辛基-1,6己二醇鏈段和2-戊基-1,5戊二醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為4.6%。
實施例27
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.45的對苯二甲酸與2-己基-1,5戊二醇和2-戊基-1,4丁二醇的混合物配成漿料加入反應器中,其中2-己基-1,5戊二醇和2-戊基-1,4丁二醇的摩爾比為3:1,在濃度為55%,加入量為對苯二甲酸重量的0.49%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.26MPa,溫度為236℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的96%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.8對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.28MPa,溫度為258℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為4.4%,攪拌混合18分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.042%的催化劑三氧化二銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.047%的穩定劑亞磷酸三甲酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力495Pa,溫度控制在265℃,反應時間為49分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力50Pa,反應溫度控制在278℃,反應時間88分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為29000,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段、2-己基-1,5戊二醇鏈段和2-戊基-1,4丁二醇鏈段組成,2-己基-1,5戊二醇鏈段與2-戊基-1,4丁二醇鏈段的總和與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為4.4%。
實施例28
一種改性聚酯的制備方法,具體包括以下步驟:
(1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.45的對苯二甲酸與2-辛基-1,3丙二醇、2-戊基-1,4丁二醇和2-己基-1,6己二醇的混合物配成漿料加入反應器中,其中2-辛基-1,3丙二醇、2-戊基-1,4丁二醇和2-己基-1,6己二醇的摩爾比為3:2:1,在濃度為60%,加入量為對苯二甲酸重量的0.47%的濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.29MPa,溫度為235℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸二元醇酯;
(2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:
將摩爾比為1:1.8對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應器中,進行酯化反應,酯化反應在氮氣氛圍中加壓反應,加壓壓力為0.27MPa,溫度為258℃,當酯化反應中的水餾出量達到理論值的92%時為酯化反應終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;
(3)改性聚酯的制備:
在步驟(2)中的酯化反應結束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為4.71%,攪拌混合18分鐘,在加入量為對苯二甲酸重量的0.04%的催化劑三氧化二銻和加入量為對苯二甲酸重量的0.041%的穩定劑亞磷酸三甲酯的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應,該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力490Pa,溫度控制在268℃,反應時間為49分鐘;然后繼續抽真空,進行高真空階段的縮聚反應,使反應壓力降至絕對壓力50Pa,反應溫度控制在277℃,反應時間84分鐘,制得改性聚酯。
制得的改性聚酯的數均分子量為29000,由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段、帶支鏈的二醇鏈段組成,其中帶支鏈的二醇鏈段為2-辛基-1,3丙二醇鏈段、2-戊基-1,4丁二醇鏈段和2-己基-1,6己二醇鏈段組成,帶支鏈的二醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為4.71%。
實施例29
一種高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的制備方法,高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲采用多孔噴絲板制得,噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列,橢圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心橢圓上,同心橢圓為系列橢圓,所有橢圓的長軸共線,且短軸共線。
如圖1所示,橢圓的長軸與短軸長度的比值為1.3,相鄰噴絲孔的間距等于噴絲孔的導孔直徑加上1.5mm,噴絲板為圓形噴絲板,圓形噴絲板的直徑與系列橢圓最大的長軸長度的差值為11mm,噴絲孔的導孔直徑為2.0mm,噴絲板的噴絲孔數為374,噴絲板的噴絲微孔的橫截面形狀為圓形。
實施例1制得的改性聚酯經固相縮聚增粘、計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型和卷繞,制得高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲,其中擠出的溫度為280℃,冷卻的風溫為20℃,GR-1速度500m/min;溫度為常溫;GR-2速度520m/min;溫度80℃;GR-3速度1800m/min;溫度100℃;GR-4速度2800m/min;溫度200℃;GR-5速度2800m/min;溫度200℃;GR-6速度2600m/min;溫度150℃;卷繞的速度為2600m/min。
制得的高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的斷裂強度為7.4cN/dtex;線密度偏差率為0.6%,斷裂強度CV值為1.8%,斷裂伸長CV值為4.5%,斷裂伸長為11.0,在260℃下,熔體粘度下降11%,在溫度為177℃×10min×0.05cN/dtex的測試條件下,干熱收縮率為3%,網絡為5,單絲纖度為3dtex。
實施例30
一種高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的制備方法,高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲采用多孔噴絲板制得,噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列,橢圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心橢圓上,同心橢圓為系列橢圓,所有橢圓的長軸共線,且短軸共線。
如圖3所示,橢圓的長軸與短軸長度的比值為1.6,相鄰噴絲孔的間距等于噴絲孔的導孔直徑加上1.5mm,噴絲板為圓形噴絲板,圓形噴絲板的直徑與系列橢圓最大的長軸長度的差值為11mm,噴絲孔的導孔直徑為2.0mm,噴絲板的噴絲孔數為382,噴絲板的噴絲微孔的橫截面形狀為圓形。
實施例1制得的改性聚酯經固相縮聚增粘、計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型和卷繞,制得高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲,其中擠出的溫度為280℃,冷卻的風溫為20℃,GR-1速度500m/min;溫度為常溫;GR-2速度520m/min;溫度80℃;GR-3速度1800m/min;溫度100℃;GR-4速度2800m/min;溫度200℃;GR-5速度2800m/min;溫度200℃;GR-6速度2600m/min;溫度150℃;卷繞的速度為2600m/min。
制得的高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的斷裂強度為7.6cN/dtex;線密度偏差率為0.7%,斷裂強度CV值為1.7%,斷裂伸長CV值為4.8%,斷裂伸長為11.0,在260℃下,熔體粘度下降11%,在溫度為177℃×10min×0.05cN/dtex的測試條件下,干熱收縮率為3.2%,網絡為5,單絲纖度為3.1dtex。
對比例1
一種高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的制備方法,高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲采用多孔噴絲板制得,噴絲板上噴絲孔的排列方式為圓形排列,圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心圓上,同心圓為系列圓形。如圖2所示,相鄰噴絲孔的間距等于噴絲孔的導孔直徑加上1.5mm,噴絲板為圓形噴絲板,圓形噴絲板的直徑與系列圓形最大的直徑的差值為11mm,噴絲孔的導孔直徑為2.0mm,噴絲板的噴絲孔數為370,噴絲板的噴絲微孔的橫截面形狀為圓形。
實施例1制得的改性聚酯經固相縮聚增粘、計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型和卷繞,制得高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲,其中擠出的溫度為280℃,冷卻的風溫為20℃,GR-1速度500m/min;溫度為常溫;GR-2速度520m/min;溫度80℃;GR-3速度1800m/min;溫度100℃;GR-4速度2800m/min;溫度200℃;GR-5速度2800m/min;溫度200℃;GR-6速度2600m/min;溫度150℃;卷繞的速度為2600m/min。
制得的高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的斷裂強度為7.5cN/dtex;線密度偏差率為1%,斷裂強度CV值為1.9%,斷裂伸長CV值為5.3%,斷裂伸長為11.1,在260℃下,熔體粘度下降11%,在溫度為177℃×10min×0.05cN/dtex的測試條件下,干熱收縮率為3.1%,網絡為5,單絲纖度為3dtex。
與實施例29對比可以看出,噴絲板的有效面積相同時,噴絲孔數相近時(圓形排列噴絲孔數為370,橢圓形排列噴絲孔數為374),橢圓形排列的噴絲孔層數為6,小于圓形排列的噴絲孔層數8,冷卻效果更好;與實施例30對比可以看出,噴絲板的有效面積相同時,橢圓形排列的噴絲孔層數為5,小于圓形排列的噴絲孔層數8,冷卻效果更好,橢圓形排列的噴絲孔的孔數382大于圓形排列的噴絲孔的孔數370,冷卻效率更高。纖維性能的對比結果表明,實施例29和實施例30制得的纖維線密度偏差率、斷裂強度CV值、斷裂伸長CV值小于對比例1,說明相同工藝條件下,采用噴絲孔橢圓形排列的噴絲板制得的纖維性能優于采用噴絲板圓形排列的噴絲板。
實施例31~33
一種高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的制備方法,采用多孔噴絲板制得,噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列,橢圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心橢圓上,同心橢圓為系列橢圓,所有橢圓的長軸共線,且短軸共線。
噴絲孔的排列為長軸對稱,橢圓的長軸與短軸長度的比值為1.4,相鄰噴絲孔的間距等于噴絲孔的導孔直徑加上1.6mm,噴絲板為圓形噴絲板,圓形噴絲板的直徑與系列橢圓最大的長軸長度的差值為12mm,噴絲孔的導孔直徑為1.5mm,噴絲板的噴絲孔數位192,噴絲板的噴絲微孔的橫截面形狀為正方形。
高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲經計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型和卷繞,制得高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲,其中擠出的溫度為300℃,冷卻的風溫為25℃;拉伸、熱定型工藝參數為:GR-1速度600m/min;溫度為常溫;GR-2速度1000m/min;溫度100℃;GR-3速度2500m/min;溫度150℃;GR-4速度3500m/min;溫度250℃;GR-5速度3500m/min;溫度250℃;GR-6速度3400m/min;溫度220℃;卷繞的速度為3400m/min。
制得的高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲在280℃下,熔體粘度下降百分數,常溫下工業絲的力學性能數據,以及在溫度為177℃×10min×0.05cN/dtex的測試條件下,工業絲的干熱收縮率如下表。
實施例34~36
一種高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的制備方法,采用多孔噴絲板制得,噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列,橢圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心橢圓上,同心橢圓為系列橢圓,所有橢圓的長軸共線,且短軸共線。
噴絲孔的排列為長軸對稱,橢圓的長軸與短軸長度的比值為1.4,相鄰噴絲孔的間距等于噴絲孔的導孔直徑加上1.6mm,噴絲板為圓形噴絲板,圓形噴絲板的直徑與系列橢圓最大的長軸長度的差值為12mm,噴絲孔的導孔直徑為1.5mm,噴絲板的噴絲孔數位192,噴絲板的噴絲微孔的橫截面形狀為正方形。
高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲經計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型和卷繞,制得高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲,其中擠出的溫度為310℃,冷卻的風溫為30℃;拉伸、熱定型工藝參數為:GR-1速度500m/min;溫度為常溫;GR-2速度600m/min;溫度90℃;GR-3速度2200m/min;溫度130℃;GR-4速度2900m/min;溫度230℃;GR-5速度3200m/min;溫度230℃;GR-6速度3000m/min;溫度200℃;卷繞的速度為2800m/min。
制得的高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲在290℃下熔體粘度下降百分比,常溫下工業絲的力學性能數據,以及在溫度為177℃×10min×0.05cN/dtex的測試條件下,工業絲的干熱收縮率如下表。
實施例37~39
一種高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的制備方法,采用多孔噴絲板制得,噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列,橢圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心橢圓上,同心橢圓為系列橢圓,所有橢圓的長軸共線,且短軸共線。
噴絲孔的排列為長軸對稱,橢圓的長軸與短軸長度的比值為1.4,相鄰噴絲孔的間距等于噴絲孔的導孔直徑加上1.6mm,噴絲板為圓形噴絲板,圓形噴絲板的直徑與系列橢圓最大的長軸長度的差值為12mm,噴絲孔的導孔直徑為1.5mm,噴絲板的噴絲孔數位192,噴絲板的噴絲微孔的橫截面形狀為正方形。
高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲經計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型和卷繞,制得高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲,其中擠出的溫度為290℃,冷卻的風溫為20℃;拉伸、熱定型工藝參數為:GR-1速度500m/min;溫度為常溫;GR-2速度800m/min;溫度85℃;GR-3速度2300m/min;溫度120℃;GR-4速度3200m/min;溫度210℃;GR-5速度3200m/min;溫度230℃;GR-6速度3200m/min;溫度200℃;卷繞的速度為3200m/min。
制得的高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲在270℃下熔體粘度下降百分數,常溫下工業絲的力學性能數據,以及在溫度為177℃×10min×0.05cN/dtex的測試條件下,工業絲的干熱收縮率如下表。
實施例40~42
一種高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的制備方法,采用多孔噴絲板制得,噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列,橢圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心橢圓上,同心橢圓為系列橢圓,所有橢圓的長軸共線,且短軸共線。
噴絲孔的排列為長軸對稱,橢圓的長軸與短軸長度的比值為1.4,相鄰噴絲孔的間距等于噴絲孔的導孔直徑加上1.6mm,噴絲板為圓形噴絲板,圓形噴絲板的直徑與系列橢圓最大的長軸長度的差值為12mm,噴絲孔的導孔直徑為1.5mm,噴絲板的噴絲孔數位192,噴絲板的噴絲微孔的橫截面形狀為正方形。
高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲經計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型和卷繞,制得高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲,其中擠出的溫度為300℃,冷卻的風溫為25℃;拉伸、熱定型工藝參數為:GR-1速度600m/min;溫度為常溫;GR-2速度900m/min;溫度100℃;GR-3速度2100m/min;溫度120℃;GR-4速度3200m/min;溫度240℃;GR-5速度3100m/min;溫度230℃;GR-6速度3200m/min;溫度200℃;卷繞的速度為3200m/min。
制得的高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲在260℃下熔體粘度下降百分比,常溫下工業絲的力學性能數據,以及在溫度為177℃×10min×0.05cN/dtex的測試條件下,工業絲的干熱收縮率如下表。
實施例43~45
一種高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的制備方法,采用多孔噴絲板制得,噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列,橢圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心橢圓上,同心橢圓為系列橢圓,所有橢圓的長軸共線,且短軸共線。
噴絲孔的排列為長軸對稱,橢圓的長軸與短軸長度的比值為1.4,相鄰噴絲孔的間距等于噴絲孔的導孔直徑加上1.6mm,噴絲板為圓形噴絲板,圓形噴絲板的直徑與系列橢圓最大的長軸長度的差值為12mm,噴絲孔的導孔直徑為1.5mm,噴絲板的噴絲孔數位192,噴絲板的噴絲微孔的橫截面形狀為正方形。
高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲經計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型和卷繞,制得高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲,其中擠出的溫度為290℃,冷卻的風溫為30℃;拉伸、熱定型工藝參數為:GR-1速度550m/min;溫度為常溫;GR-2速度540m/min;溫度100℃;GR-3速度1800m/min;溫度150℃;GR-4速度3100m/min;溫度250℃;GR-5速度3300m/min;溫度240℃;GR-6速度3200m/min;溫度200℃;卷繞的速度為3000m/min。
制得的高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲在280℃下,熔體粘度,常溫下工業絲的力學性能數據,以及在溫度為177℃×10min×0.05cN/dtex的測試條件下,工業絲的干熱收縮率如下表。
實施例46~48
一種高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的制備方法,采用多孔噴絲板制得,噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列,橢圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心橢圓上,同心橢圓為系列橢圓,所有橢圓的長軸共線,且短軸共線。
噴絲孔的排列為長軸對稱,橢圓的長軸與短軸長度的比值為1.4,相鄰噴絲孔的間距等于噴絲孔的導孔直徑加上1.6mm,噴絲板為圓形噴絲板,圓形噴絲板的直徑與系列橢圓最大的長軸長度的差值為12mm,噴絲孔的導孔直徑為1.5mm,噴絲板的噴絲孔數位192,噴絲板的噴絲微孔的橫截面形狀為正方形。
高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲經計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型和卷繞,制得高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲,其中擠出的溫度為310℃,冷卻的風溫為25℃;拉伸、熱定型工藝參數為:GR-1速度580m/min;溫度為常溫;GR-2速度800m/min;溫度100℃;GR-3速度2400m/min;溫度140℃;GR-4速度3300m/min;溫度240℃;GR-5速度3200m/min;溫度230℃;GR-6速度2900m/min;溫度190℃;卷繞的速度為3100m/min。
制得的高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲在280℃下熔體粘度下降百分數,常溫下工業絲的力學性能數據,以及在溫度為177℃×10min×0.05cN/dtex的測試條件下,工業絲的干熱收縮率如下表。
實施例49~51
一種高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的制備方法,采用多孔噴絲板制得,噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列,橢圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心橢圓上,同心橢圓為系列橢圓,所有橢圓的長軸共線,且短軸共線。
噴絲孔的排列為長軸對稱,橢圓的長軸與短軸長度的比值為1.4,相鄰噴絲孔的間距等于噴絲孔的導孔直徑加上1.6mm,噴絲板為圓形噴絲板,圓形噴絲板的直徑與系列橢圓最大的長軸長度的差值為12mm,噴絲孔的導孔直徑為1.5mm,噴絲板的噴絲孔數位192,噴絲板的噴絲微孔的橫截面形狀為正方形。
高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲經計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型和卷繞,制得高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲,其中擠出的溫度為310℃,冷卻的風溫為30℃;拉伸、熱定型工藝參數為:GR-1速度520m/min;溫度為常溫;GR-2速度700m/min;溫度90℃;GR-3速度2500m/min;溫度140℃;GR-4速度3200m/min;溫度250℃;GR-5速度2900m/min;溫度240℃;GR-6速度2900m/min;溫度180℃;卷繞的速度為2900m/min。
制得的高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲在280℃下熔體粘度,常溫下工業絲的力學性能數據,以及在溫度為177℃×10min×0.05cN/dtex的測試條件下,工業絲的干熱收縮率如下表。
實施例52~57
一種高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲的制備方法,采用多孔噴絲板制得,噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列,橢圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心橢圓上,同心橢圓為系列橢圓,所有橢圓的長軸共線,且短軸共線。
噴絲孔的排列為長軸對稱,橢圓的長軸與短軸長度的比值為1.4,相鄰噴絲孔的間距等于噴絲孔的導孔直徑加上1.6mm,噴絲板為圓形噴絲板,圓形噴絲板的直徑與系列橢圓最大的長軸長度的差值為12mm,噴絲孔的導孔直徑為1.5mm,噴絲板的噴絲孔數位192,噴絲板的噴絲微孔的橫截面形狀為正方形。
高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲經計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型和卷繞,制得高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲,其中擠出的溫度為310℃,冷卻的風溫為20℃;拉伸、熱定型工藝參數為:GR-1速度600m/min;溫度為常溫;GR-2速度1000m/min;溫度80℃;GR-3速度1800~2500m/min;溫度100℃;GR-4速度2800m/min;溫度200℃;GR-5速度3500m/min;溫度200℃;GR-6速度3400m/min;溫度220℃;卷繞的速度為3400m/min。
制得的高均勻性軍用柔軟型聚酯工業絲在280℃下熔體粘度下降百分比,常溫下工業絲的力學性能數據,以及在溫度為177℃×10min×0.05cN/dtex的測試條件下,工業絲的干熱收縮率如下表。