[发明专利]一种改性的共聚酯切片或纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种改性的共聚酯切片或纤维，由下列四种单体共聚：

(1)对苯二甲酸、

(2)乙二醇、

(3)间苯二元酸二元酯磺酸钠或钾、

(4)含有侧链的脂肪族二元醇或其烷氧化物。

2.根据权利要求1所述的一种改性的共聚酯切片或纤维，其特征在于：所述的含有侧链的脂肪族二元醇由4到25个碳原子组成，为2-甲基-1，3-丙二醇、2，2-二甲基-1，3丙二醇、2-甲基-1，4-丁二醇、2，3-二甲基-1，4-丁二醇、3-乙基-1，5-戊二醇、2-甲基-1，5-戊二醇、3，3-二甲基-1，5-戊二醇或3-甲基-3-乙基-1，5-戊二醇。

3.根据权利要求1所述的一种改性的共聚酯切片或纤维，其特征在于：所述的含有侧链的脂肪族二元醇的烷氧化物分子结构式如下：

其中：M代表由4到25个碳原子组成的含侧链的脂肪族二元醇，x和y为相对独立的整数，且满足1≤x+y≤5。

4.一种改性的共聚酯切片的制备方法，包括下列步骤：

(1)将乙二醇与含有侧链的脂肪族二元醇或其烷氧化物混合形成混合醇，其中含有侧链的脂肪族二元醇或其烷氧化物占混合醇的1～50mol％，加入催化剂和稳定剂，并加入对苯二甲酸与混合醇在220℃～260℃下进行酯化；

(2)酯化反应结束后，加入相对于对苯二甲酸摩尔量1～9mol％的间苯二元酸二元酯磺酸钠或钾作为第三单体，在250℃～300℃下进行缩聚反应，最终制得含侧链的脂肪族二元醇或其烷氧化物改性的共聚酯切片。

5.一种改性的共聚酯纤维的制备方法，包括：

(1)将乙二醇与含有侧链的脂肪族二元醇或其烷氧化物混合形成混合醇，其中含有侧链的脂肪族二元醇或其烷氧化物占混合醇的1～50mol％，加入催化剂和稳定剂，并加入对苯二甲酸与混合醇在220℃～260℃下进行酯化；

(2)酯化反应结束后，加入相对于对苯二甲酸摩尔量1～9mol％的间苯二元酸二元酯磺酸钠或钾作为第三单体，在250℃～300℃下进行缩聚反应，最终制得含侧链的脂肪族二元醇或其烷氧化物改性的共聚酯切片；

(3)将步骤(2)所制得的共聚酯切片在100～170℃干燥获得可纺切片，在螺杆温度280～320℃，纺丝速度400～1500m/min，牵伸温度70～160℃，牵伸倍数2～4倍的条件下，制得改性的共聚酯纤维。

6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于：所述的对苯二甲酸、混合醇及间苯二元酸二元酯磺酸钠或钾的摩尔比为1∶1.5～2.4∶0.01～0.09。

7.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于：步骤1中所述的催化剂为二价或三价的金属Zn、Sb、Mn、Ca或Co的醋酸盐化合物，用量为对苯二甲酸的0.01～0.08wt％。

8.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于：步骤1中所述的稳定剂为磷酸三甲酯或磷酸三苯酯，用量为对苯二甲酸的0.02～0.06wt％。

9.根据权利要求5所述的一种改性的共聚酯纤维的制备方法，其特征在于：将步骤(2)所述的共聚酯切片经过干燥作为一种组分，以聚酯(PET)、聚酰胺6(PA6)、聚酰胺66(PA66)、聚丙烯(PP)、高含量阳离子可染共聚酯(HCDP)中的一种作为另一种组分，采用并列型或桔瓣型复合喷丝板进行熔融纺丝，纺丝速度400～1500m/min，牵伸温度70～160℃，牵伸倍数2～4倍，制得改性的共聚酯复合纤维，其中纺丝温度分别为添加聚酯时280～300℃；添加高含量阳离子可染共聚酯时285～315℃；添加聚酰胺6或聚酰胺66时270～290℃；添加聚丙烯时270～290℃。

10.根据权利要求5所述的一种改性的共聚酯纤维的制备方法，其特征在于：以聚酯(PET)或聚酰胺6(PA6)或聚酰胺66(PA66)或聚丙烯(PP)或高含量阳离子可染共聚酯(HCDP)为基体，加入步骤(2)所述改性的共聚酯切片进行共混，然后切片经100～170℃干燥，在螺杆温度280～320℃，纺丝速度400～1500m/min，牵伸温度70～160℃，牵伸倍数2～4倍，制得改性的共聚酯共混纤维，其中聚酯、聚酰胺6、聚酰胺66或聚丙烯含量为共聚酯切片或纤维的10～80wt％。