[发明专利]低VOC型再生聚酯纤维及其制备方法

权利要求书

1.低VOC型再生聚酯纤维的制备方法，其特征是：将再生聚酯原料经醇解和聚合制得的再生聚酯熔体与除VOCs的母粒熔融共混后纺丝制得低VOC型再生聚酯纤维；

所述除VOCs的母粒含量为5～10wt％，包含多种组分，各组分及其质量分数如下：

所述醛类抑制剂改性活性炭中醛类抑制剂的含量为60～70wt％；所述稀土元素掺杂光触媒由稀土化合物、光触媒和光触媒分散剂组成，稀土元素掺杂光触媒中光触媒的含量为75～88wt％，光触媒分散剂在除VOCs的母粒中的质量分数为2～4％；

低VOC型再生聚酯纤维纺丝成型结束时的总VOCs含量为1200～1500ng/g，苯类VOCs的含量为160～200ng/g；在无光条件下，低VOC型再生聚酯纤维中醛类VOCs的去除率≥80％，苯类VOCs的去除率≥30％；在有光条件下，低VOC型再生聚酯纤维中醛类VOCs的去除率≥85％，苯类VOCs的去除率≥60％。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

(1)对再生聚酯原料进行预处理，即洗涤、干燥和真空脱挥；

(2)将预处理后的再生聚酯原料熔融挤出得到再生聚酯原料熔体；

(3)再生聚酯原料熔体经真空脱挥后与乙二醇混合进行醇解得到醇解产物，其中，乙二醇与再生聚酯原料熔体的质量比为1.2～2.0:1；

(4)醇解产物经过滤除杂后与含助剂的乙醇浆液混合进行聚合得到再生聚酯熔体，其中，助剂包括催化剂、防醚剂、热稳定剂和含磷阻燃剂，乙醇浆液中催化剂的含量为0.025～0.04wt％、防醚剂的含量为0.025～0.04wt％、热稳定剂的含量为0.025～0.04wt％、含磷阻燃剂的含量为1.5～2.5wt％，醇解产物与含助剂的乙醇浆液的质量比为0.5～0.8:1；

(5)再生聚酯熔体与除VOCs的母粒熔融共混后造粒得到低VOC型再生聚酯切片，其中，低VOC型再生聚酯切片中除VOCs的母粒的含量为5～10wt％；

(6)低VOC型再生聚酯切片经纺丝和后处理制得低VOC型再生聚酯纤维。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述再生聚酯原料为有色聚酯布泡料，所述干燥的温度为130～150℃，所述真空脱挥的时间为2～3h，真空度为10～20kPa；

步骤(2)中，所述熔融挤出采用熔融挤出机，熔融温度为245～265℃，螺杆转速为50～100r/min；

步骤(3)中，所述真空脱挥的时间为2～3h，真空度为10～20kPa，所述醇解的温度为190～200℃，时间为3～4h，搅拌速率为120～150r/min；

步骤(4)中，所述聚合的转速为120～150r/min，所述聚合分两阶段进行，先进行低真空缩聚，后进行高真空缩聚，低真空缩聚的温度为260～270℃，时间为45～60min，真空度为1～5kPa，高真空缩聚的温度为280～290℃，时间为2～3h，真空度为80～100Pa，所述催化剂为三氧化二锑，所述防醚剂为无水乙酸钠，所述热稳定剂为亚磷酸三苯酯，所述含磷阻燃剂为2-羧乙基苯基次磷酸；

步骤(6)中，所述纺丝的温度为275～290℃，速度为750～1250m/min；所述后处理包括上油、牵伸和卷绕，上油率为0.1～0.2％，牵伸倍率为3～4.5，牵伸热油温度为70～85℃，卷绕速度为700～1200m/min。

4.根据权利要求1～3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述醛类抑制剂改性活性炭的制备步骤如下：

(1)活性炭的活化：将活性炭原料与浓度为0.1～0.5mol/L的KOH溶液以2～3:1的质量比混合均匀，在氮气保护下，以10～20K/min的升温速率升至800～900℃，活化2～3h；

(2)后处理：将活化后的活性炭打碎并筛分为20～30目，用超纯水洗净至其水溶液的pH稳定，于105～120℃下真空干燥12～24h；

(3)改性：将醛类抑制剂、后处理后的活性炭和乙醇以2:1～2:2的质量比混合，超声处理3～6h得到醛类抑制剂改性活性炭。