本发明专利技术公开了一种全氟聚醚改性防污防熔滴共聚酯纤维及其制备方法，以全氟聚醚改性的高含氟的聚酯母粒经过在线添加螺杆加入到常规聚酯熔体中，然后经熔融纺丝得到具有防污阻燃防熔滴等多功能的聚酯纤维；所述的全氟聚醚改性高含氟量聚酯母粒的制备方法为：采用苯二甲酸、乙二醇、端羟基全氟聚醚为原料，先通过第一步加压条件下对苯二甲酸与乙二醇进行酯化反应，然后再加入端羟基全氟聚醚进行预缩聚，再进行后缩聚反应，制备得到全氟聚醚改性防污阻燃防熔滴共聚酯。本发明专利技术所制备的防污阻燃聚酯纤维具有疏水疏油性，制备过程不需要上油，具有优异的阻燃、抗污以及防熔滴性能，应用于家纺领域具有广阔的前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，属于聚酯多 功能改性领域。
技术介绍
聚酯纤维由有机二元酸和二元醇缩聚而成的聚酯，再经熔融纺丝所得的合成纤 维。通常聚酯纤维指的是聚对苯二甲酸乙二醇酯纺制的纤维，中国商品名为涤纶，目前是合 成纤维的第一大品种。聚酯纤维具有高强、高模、保型性好、尺寸稳定性高等优异性能，被广 泛应用于服装、装饰、工农业等各领域。2012年中国聚酯纤维的产量以达3200万吨，但由于 产品的同质化现象严重，产品附加值不高，许多企业都面临着开工艰难的困境，因此开发具 有高附加值的聚酯纤维对提高企业的市场竞争力，扭转聚酯企业目前艰难的困境具有深远 的意义。同时随着生活水平的提高，人们对服用纤维提出更高要求，以从传统的保暖为穿着 目的发展到今天的以时尚、健康、安全等为追求。除了在服用领域，在汽车内饰品、家纺领域 舒适安全性聚酯产品都具有极为广泛的应用。因此围绕舒适和安全性所开发的聚酯纤维新 产品既是聚酯进一步发展的需要也是市场消费者日益增加的需求。 在防污阻燃聚酯的制备研宄方面，国内外学者与结构已经展开了相关的研宄。 McCarthy等利用等离子体聚合的方法，在聚对苯二甲酸乙二醇醋表面上制备七氟丙稀酸 醋薄膜（Chen W，Fadeev A Y，McCarthy T J，et al. Langmuir，1999,15 :3395-3399); Young-Yeon Ji等利用等离子体聚合方法，用氩气携带六甲基二甲娃氧烧（HMDSO)涂覆聚 醋纤维，获得疏水性表面（Young-Yeon Ji，Yong-Cheol Hong，Suck-Hyun Lee，Sung-Dae Kim，Sang-SikKim. Surface&Coatings Technology. 202 (2008) 5663-5667)。Ashraf M 等通 过在聚醋织物表面涂覆氧化锌纳米棒来调控织物的亲水性与疏水性。（Ashraf M，Campagne C, Perwuelz A, et al.Development of superhydrophilic and superhydrophobic polyester fabric by growing Zinc Oxide nanorods. Journal ofcolloid and interface science，2013, 394 :545-553)。中国专利"一种聚醋纤维用抗菌疏水复合剂的制 备方法"（申请号CN 201310027956)首先合成了一种聚酯纤维用抗菌疏水复合剂，再将复 合剂通过共聚的手段引入到聚酯分子链中，从而赋予共聚酯抗菌疏水性能。"一种强疏水性 聚酯的制备方法"（申请号CN 201010611582)涉及一种强疏水性聚酯的制备方法以及制备 出的具有类似荷叶的微纳米阶层复合结构的强疏水性聚酯，采用溶解-析出法制备强疏水 性聚酯的制备方法。专利"赋予聚酯纤维物疏水性功能的方法"（申请号CN200810208040) 在分散染料染色加工时，把聚酯纤维物浸泡于具有亲水性取代基的二卤代三嗪类化合物和 多元氨基化合物以及染液的共存溶液中，经过多次的浸渍与高温热处理，最终制备疏水性 的聚酯纤维。在阻燃防熔滴聚酯研宄方面，同样国内外学者做了大量的工作： 在阻燃聚酯纤维研宄方面，目前研宄最为广泛且已经工业化的是利用磷系阻燃 剂。中国专利"一种阻燃抗熔滴聚酯复合纤维的制备方法"（申请号CN102277653 B)将芳 香族二元羧酸、二元醇和含磷阻燃剂混合，同时加入催化剂和热稳定剂，反应即得阻燃共聚 酯，共聚酯与磷酸盐玻璃共混并经熔融纺丝即得阻燃抗熔滴聚酯复合纤维。"一种阻燃共聚 改性聚酯的制备方法"（申请号CN102020766 A)将2-羧乙基苯基次膦酸（CEPPA)或羟甲 基苯基次磷酸（HMPPA)直接加入聚酯原料对苯二甲酸和乙二醇混合浆料中，进入聚酯生产 体系，经酯化、聚合生成改性阻燃聚酯。磷系阻燃剂具有高效无毒，从研宄报道中多以CEPPA 类为主，但是CEPPA分子两端羟基与羧基的不对称结构，而聚合过程中游离的端羧基难以 进一步发生酯化反应，因此添加的CEPPA严重影响聚酯聚合度，难以满足高磷含量熔体直 纺聚酯纤维的生产要求。 根据以上围绕防污阻燃防熔滴功能共聚酯的制备相关文献及专利的报道，可以归 纳成以下几个方法：（1)在对聚酯熔融纺丝成型的纤维或织物涂覆具有防污、阻燃特性的 整理剂。这种方法通过整理剂的涂覆在聚酯织物上从而赋予织物的功能性，从实施工艺上 来看，为了提高整理剂在织物表面的负载，需要经过多次的浸渍加热等工艺，操作繁琐，效 率低下。同时这种方法使纤维的风格硬化加大，进而由于洗涤等的揉搓作用引起的物理摩 擦也容易使树脂皮膜剥离，从而使耐久性仍然受到限制；(2)常规通过与具有防污、阻燃剂 进行共混从而实现聚酯的防污阻燃功能。涉及到功能母粒涉及与制备，对母粒的改性高效 性、热稳定性、共混相容性及成纤性等方面提出了更高的要求。（3)通过在聚合中引入阻燃 或防污改性组分以共聚合的形式制备防污阻燃防熔滴共聚酯，这类方法从聚酯分子化学 水平进行设计改性，可以赋予聚酯纤维永久性的疏水、疏油及阻燃特性。同时这种方法尤其 适合目前以熔体直纺为主的聚酯加工体系，具有效率高、成本低的特征。共聚合方法制备防 污阻燃防熔滴聚酯关键在于引入的改性组分制备得到的共聚酯序列结构可控，具有良好的 成纤性。 除此之外在这些报道中以研宄防污或阻燃某一项性能为主，对制备的聚酯兼有防 污与阻燃抗熔滴特性较少，这主要归结于多组分引入聚酯中，聚酯的成纤性受到较大的影 响；引入的改性组分间的协同效应不明确，改性缺乏高效性，易造成改性成本大幅提高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题是提供一种全氟聚醚改性防污防熔滴共聚酯纤维及其制 备方法，改善聚酯耐污性、阻燃性。 为了解决上述问题，本专利技术还提供了上述全氟聚醚改性防污防熔滴共聚酯的制备 方法，其特征在于，采用苯二甲酸、乙二醇、端羟基全氟聚醚为原料，第一步先是乙二醇与对 苯二甲酸按比例进行混合，通过第一步加压条件下对苯二甲酸与乙二醇进行酯化反应，第 二步然后再加入端羟基全氟聚醚先在加温常压下进行预缩聚，再在加温和真空条件下进行 后缩聚反应，制备得到全氟聚醚改性防污防熔滴共聚酯母粒。 优选地，所述中对苯二甲酸与乙二醇的摩尔比为1 : 1.25?1.67,且对苯二甲酸 与全氟聚醚的摩尔比为1 : 0.05?0.20。 优选地，所述全氟聚醚平均质均分子量为3000?20000。 优选地，所述第一步中的酯化反应的反应条件为：在氮气保护下，压强为0.2? 0. 3MPa，反应温度为220?260°C，反应时间为3?5h。 优选地，所述第二步中预缩聚反应的反应条件为：反应温度为260?280°C，反应 时间为4?6h。 优选地，所述第二步中后缩聚反应的反应条件为：真空度低于60Pa，反应温度为 270?290°C，反应时间为3?5h。 本专利技术还提供了一种全氟聚醚改性防污防熔滴共聚酯纤维的制备方法，其特征在 于，采用上述全氟聚醚改性防污防熔滴共聚酯作为母粒，采用熔体直纺在线添加的方法， 以常规聚酯为管线熔体，将母粒添加到在线添加装置中，控制熔体流本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种全氟聚醚改性防污防熔滴共聚酯纤维，其特征在于，所述全氟聚醚改性防污防熔滴共聚酯制备采用苯二甲酸、乙二醇、端羟基全氟聚醚为原料，第一步先是乙二醇与对苯二甲酸按比例进行混合，通过第一步加压条件下对苯二甲酸与乙二醇进行酯化反应，第二步然后再加入端羟基全氟聚醚先在加温常压下进行预缩聚，再在加温和真空条件下进行后缩聚反应，制备得到防污阻燃放熔滴多功能共聚酯。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：江振林，王朝生，王华平，季诚昌，晋缙，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：上海;31
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