[发明专利]生物基2,5-呋喃二甲酸基共聚酯纤维及其制法与应用

权利要求书

1.一种生物基2，5-呋喃二甲酸基共聚酯纤维，其特征在于：所述2，5-呋喃二甲酸基共聚酯纤维是通过使2，5-呋喃二甲酸、对苯二甲酸、乙二醇及C₁₂-C₂₀二元醇醚组合物聚合形成2，5-呋喃二甲酸基共聚酯，之后再经熔融纺丝和热牵伸处理制得；所述C₁₂-C₂₀二元醇醚组合物选自六甘醇、七甘醇、八甘醇、九甘醇、十甘醇中的任意两种或两种以上的组合；所述2，5-呋喃二甲酸基共聚酯为无规共聚酯；所述2，5-呋喃二甲酸基共聚酯的特性粘度为0.65-1.00dL/g；所述2，5-呋喃二甲酸基共聚酯的缠结分子量为1000-1400g/mol；

其中，所述2，5-呋喃二甲酸基共聚酯纤维的取向度为0.30-0.95；所述2，5-呋喃二甲酸基共聚酯纤维的结晶度为5-70％；所述2，5-呋喃二甲酸基共聚酯纤维于100～130℃进行染色时，所述2，5-呋喃二甲酸基共聚酯纤维的上染率大于87％。

2.根据权利要求1所述的生物基2，5-呋喃二甲酸基共聚酯纤维，其特征在于：所述2，5-呋喃二甲酸基共聚酯的特性粘度为0.70-0.95dL/g。

3.根据权利要求1所述的生物基2，5-呋喃二甲酸基共聚酯纤维，其特征在于：所述2，5-呋喃二甲酸基共聚酯的缠结分子量为1100-1300g/mol。

4.根据权利要求1所述的生物基2，5-呋喃二甲酸基共聚酯纤维，其特征在于：所述2，5-呋喃二甲酸基共聚酯纤维的单丝纤度为1-5dtex。

5.根据权利要求1所述的生物基2，5-呋喃二甲酸基共聚酯纤维，其特征在于：所述2，5-呋喃二甲酸基共聚酯纤维的取向度为0.60-0.90。

6.根据权利要求1所述的生物基2，5-呋喃二甲酸基共聚酯纤维，其特征在于：所述2，5-呋喃二甲酸基共聚酯纤维的结晶度25-65％。

7.权利要求1-6中任一项所述生物基2，5-呋喃二甲酸基共聚酯纤维的制备方法，其特征在于包括：

在保护性气氛下，使包含2，5-呋喃二甲酸、对苯二甲酸、乙二醇、C₁₂-C₂₀二元醇醚组合物、酯化催化剂、缩聚催化剂、稳定剂和抗氧化剂的混合反应体系发生反应制得2，5-呋喃二甲酸基共聚酯；

对所获2，5-呋喃二甲酸基共聚酯进行干燥处理，至少使所述2，5-呋喃二甲酸基共聚酯的含水率在70ppm以下；

以及，将所述干燥处理后的2，5-呋喃二甲酸基共聚酯进行纺丝处理，获得2，5-呋喃二甲酸基共聚酯初生纤维，之后再经热牵伸处理，制得2，5-呋喃二甲酸基共聚酯纤维。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于包括：在保护性气氛下，使所述2，5-呋喃二甲酸、对苯二甲酸、乙二醇、C₁₂-C₂₀二元醇醚组合物与酯化催化剂混合，并于150-200℃反应1-4h，之后加入缩聚催化剂、稳定剂与抗氧化剂，并于真空度为0.01-0.05MPa、温度为180-240℃的条件下预聚1-2h，然后将真空度降至300Pa以下，并于250-270℃反应3-6h，制得所述2，5-呋喃二甲酸基共聚酯。