[发明专利]一种用废聚酯制备复合纤维用水溶性聚酯的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用废聚酯制备水溶性聚酯的制备方法，属于涤纶化工技术领域。 

背景技术

化纤领域一个最重要的发展是海岛型复合纤维的诞生，通过溶掉海岛纤维中海组分制备超细纤维的制法及相应人工皮革的开发，确立了超细纤维的新用途，掀起了复合纤维开发的新高潮。目前常用易碱解聚酯作为复合纤维(截面形状为海岛型、混合型、菊瓣型等)的构成组分，通过碱处理将易碱解聚酯组分溶解掉，制得超细纤维。中国专利CN101748512公开了一种皮芯复合聚酯纤维及其生产方法，该发明的芯层为对苯二甲酸、乙二醇、间苯二甲酸乙二醇酯-5-磺酸盐的共聚酯。该聚酯在碱溶液中能被减量消除。CN1690258公开了一种超细复合纤维一步法生产工艺，将岛组份普通聚酯以及海组份碱溶性聚酯送入双组份复合纺丝-牵伸联合机，利用海岛型复合纺丝组件，经熔融纺丝，获得超细纤维。CN1440468涉及用于起绒经编织物的海岛型复合纤维及其制备方法，该海岛型复合纤维是以碱溶性共聚酯为海组分，海组分为含有数均分子量8500的聚乙二醇和共聚有二甲基-5-磺基异钛酸钠的共聚酯混合制备的碱溶性聚合物。 

目前用于复合纤维的碱溶性聚酯主要是含有间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸盐和聚乙二醇的共聚酯。如中国专利CN1869097、CN1772789、CN101525472、CN101407946、CN1542032、CN101200534、CN1438274、CN1654508、CN101200536。这些碱溶性聚酯需要在氢氧化钠的水溶液中，通过碱解反应碱解去掉。因此用碱溶性聚酯构成的复合纤维在去掉碱溶性聚酯的步骤中需要用氢氧化钠的热水溶液，不利于操作环境。人们迫切需要一种可以在水中就可以溶解掉的聚酯用于复合纤维的构成组分。 

对水溶性聚酯的制备也取得进展，如用于纺织上浆的水溶性聚酯，制备方法参见中国专利CN1333792、CN1834131、CN101955581A、CN102161751A、CN101967225A、CN1072691。CN1149303公开了一种水分散性或水溶性磺化聚酯，用于织物特别是聚酯基的织物的洗涤、漂洗、软化或防污处理。中国专利文件CN101798495A和CN101875834A提出了用于粘合剂的水溶性或水分散性聚酯的制备方法。但没有涉及到适合纺丝特别是用于复合纤维构成组分的水溶性聚酯以及制备方法。 

聚酯具有良好的耐热性、加工型、透明性、无毒、耐腐蚀性等，广泛应用于纤维、薄膜、聚酯瓶等领域，聚酯已成为合成纤维中产量最大的品种，随着聚酯生产能力的增大，聚酯生产的废料也在不断增加，对聚酯废料的回收利用成为人们关心的问题。在食品包装领域，碳酸饮料、矿泉水、食用油等产品的包装几乎都是聚酯瓶，废聚酯瓶不能自发降解，若不回收利用，将会造成严重的环境污染和资源浪费。 

废聚酯通过化学处理，使其分解成制造聚酯的原料或中间体，达到重复使用的目的。中国专利文件CN102153734A公开了一种由废聚酯通过醇解制备可生物降解聚酯的方法。CN101955581A公开了一种废旧聚酯塑料一步法制备水溶性聚酯浆料的方法。CN101906218A公开了一种聚酯废料常压醇解回收利用方法。CN101372810公开了一种以回收聚酯废料为原料制备涤纶用聚酯多功能整理剂。CN101302158公开了用废聚酯合成PVC增塑剂DOTP的方法。CN101177503公开了一种废弃聚对苯二甲酸乙二醇酯分解回收制备粉末涂料用聚酯的方法。总之，废聚酯的再利用已经成为本领域的主要研发方向之一。但迄今为止，尚未见有用废聚酯制备复合纤维用水溶性聚酯的报道。 

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出一种用废聚酯制备复合纤维用水溶性聚酯的方法。所得水溶性聚酯具有充分的热水溶解性、能熔融纺丝，适于作为复合纤维的构成成分加以应用。 

本发明的技术方案如下： 

一种复合纤维用水溶性聚酯的制备方法，包括将废聚酯用乙二醇进行醇解得到对苯二甲酸乙二醇酯，然后加入下列重量百分比的组分进行共聚反应： 

A、间苯二甲酸-5-磺酸盐或其衍生物，以折算为等当量的间苯二甲酸-5-磺酸钠(SSIPA)计算，加入量为废聚酯重量的13～25％；优选的加入量为废聚酯重量的15-22％； 

B、聚乙二醇(PEG)，平均分子量为1000～6000，加入量为废聚酯重量的10～30％； 

C、碱金属的醋酸盐，加入量为废聚酯重量的0.03～0.1％； 

D、复合热稳定剂，组成如下：