[发明专利]连续式阳离子改性聚酯生产方法以及采用该方法的连续生产改性聚酯熔体和侧切切片系统

权利要求书

1.一种连续式阳离子改性聚酯生产方法，其特征在于经连续酯 化反应和缩聚反应后生产阳离子改性聚酯熔体和侧切切片，其中所述 熔体经连续输送送入纺丝系统进行纺丝，所述酯化反应分为至少两 步，在第一步酯化反应中加入阳离子改性聚酯合成用单体对苯二甲酸 和乙二醇以及缩聚反应用催化剂，在第二步酯化反应中加入阳离子改 性聚酯合成用的其他单体，所述其他单体中至少包括一种阳离子改性 物质；所述缩聚反应至少包括预缩聚反应和终缩聚反应，所述第二步 酯化反应采用的第二酯化反应器是一个区别于常规聚酯生产所用立 式反应器的三腔室的卧式反应器，所述卧式反应器的三个腔室中的相 邻腔室采用隔板隔开，所述隔板上设有若干孔洞，用于熔体从一室流 入二室，进而从二室流入三室，所述三个腔室的顶面上分别开有若干 其他单体输入口，所述三个腔室分别设有各自的热媒加热盘管，用于 分别控制相应腔室的温度，所述三个腔室还分别设有各自的搅拌器， 所述搅拌器的上部安装有搅拌桨，下部安装有剪切轮和稳定轴承；所 述第二酯化反应器还单独配有乙二醇气体的回收冷却分离设备；所述 回收冷却分离设备同时对所述预缩聚反应和/或所述终缩聚反应刮板 冷凝器冷凝乙二醇进行除杂精制。

2.根据权利要求1所述连续式阳离子改性聚酯生产方法，其特 征在于通过调节酯化反应设备内的温度、压力和液位控制反应的酯化 率，所述第一步酯化反应的酯化率不小于91％，所述第二步酯化反应 的酯化率不小于96％，所述预缩聚反应的绝对操作压力范围为 8-20mbar，所述终缩聚反应的绝对操作压力不大于3mbar。

3.根据权利要求1所述连续式阳离子改性聚酯生产方法，其特 征在于所述预缩聚反应采用立式全混反应器，所述立式全混反应器为 一釜两室结构，分上下室，并设有连通上室和下室的控制阀，酯化物 料由上室进入，上室物料经所述控制阀进入下室，上室利用气流搅拌， 不设搅拌器，下室设有机械搅拌。

4.根据权利要求2或3所述连续式阳离子改性聚酯生产方法， 其特征在于经所述终缩聚反应后连续生产的所述熔体通过压力输送 管道连续送入纺丝系统，在所述纺丝系统中，熔体经过静态混合达到 相同的粘度和温度后进行纺丝；所述催化剂为三醋酸锑或乙二醇锑。

5.根据权利要求4所述连续式阳离子改性聚酯生产方法，其特 征在于所述压力输送管道设有旁路管道，所述旁路管道连接侧切切片 生产系统。

6.一种连续生产阳离子改性聚酯熔体并直接纺聚酯纤维的系 统，其特征在于包括依次相连的酯化反应系统、缩聚反应系统和纺丝 系统，所述缩聚反应系统与所述纺丝系统的连接方式为所述缩聚反应 系统的熔体出口连接所述纺丝系统的熔体进口，所述酯化反应系统包 括依次连接的第一酯化反应器和第二酯化反应器，所述第二酯化反应 器是一个区别于常规聚酯生产所用立式反应器的三腔室的卧式反应 器，所述卧式反应器的三个腔室中的相邻腔室采用隔板隔开，所述隔 板上设有若干孔洞，用于熔体从一室流入二室，进而从二室流入三室， 所述三个腔室的顶面上分别开有若干其他单体输入口，所述三个腔室 分别设有各自的热媒加热盘管，用于分别控制相应腔室的温度，所述 三个腔室还分别设有各自的搅拌器，所述搅拌器的上部安装有搅拌 桨，下部安装有剪切轮和稳定轴承；所述热媒加热盘管采用螺旋型盘 管，使用液相热媒加热。

7.根据权利要求6所述连续生产阳离子改性聚酯熔体并直接纺 聚酯纤维的系统，其特征在于所述第二酯化反应器配有能够同时对所 述预缩聚反应和/或所述终缩聚反应刮板冷凝器冷凝乙二醇进行除杂 精制的乙二醇气体回收冷却分离设备，所述回收冷却分离设备设有用 于引入所述预缩聚反应和/或所述终缩聚反应刮板冷凝器冷凝乙二醇 的乙二醇进口以及分离后的轻组分出口和重组分出口，所述重组分出 口通过管道连接所述第二酯化反应器的乙二醇进口。