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一種多元醇改性聚酯的連續(xù)聚合生產(chǎn)方法與流程

文檔序號:12400527閱讀:404來源:國知局
本發(fā)明屬于功能材料
技術(shù)領(lǐng)域
,具體地說,涉及一種多元醇改性聚酯的連續(xù)聚合生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)
:聚酯具有良好的力學(xué)性能、耐磨性、抗蠕變性,低吸水性、尺寸穩(wěn)定性、電絕緣性以及成型加工性能,在纖維、包裝瓶、薄膜、工程塑料等方面均得到了廣泛的應(yīng)用,已成為世界上最重要的化工合成材料之一。經(jīng)過多年的高速發(fā)展,全球聚酯行業(yè)獲得了顯著的成長,但是也存在產(chǎn)品同質(zhì)化發(fā)展過快所導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)性過剩的突出問題,已嚴(yán)重影響了聚酯恒業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu),開發(fā)新產(chǎn)品、新技術(shù),發(fā)展差別化產(chǎn)品、以滿足市場的多層次需求,提高市場競爭力是實現(xiàn)當(dāng)前聚酯行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的當(dāng)務(wù)之急。聚酯新產(chǎn)品開發(fā)的技術(shù)途徑主要是通過物理改性或化學(xué)改性的方法改變聚酯的分子結(jié)構(gòu)或組成,引入功能性組分,從而賦予聚酯陽離子染料染色、阻燃、親水、可生物降解等特性。多元醇是一種重要的聚酯化學(xué)改性劑。通過在聚酯分子結(jié)構(gòu)中引入多元醇組分,可有效調(diào)控聚酯的結(jié)晶性能、熱性能和流變性能,從而可獲得纖維制品染色性能改善、板材制品沖擊強(qiáng)度提高等有益效果。但是由于多元醇屬易揮發(fā)性物質(zhì),在改性聚酯連續(xù)生產(chǎn)加工的高溫條件下易通過蒸發(fā)或升華而溢出反應(yīng)體系,造成改性聚酯中改性劑多元醇含量的波動,影響產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的均一性。有鑒于此,特提出本發(fā)明。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于提供一種多元醇改性聚酯的連續(xù)聚合生產(chǎn)方法,所得改性聚酯分子結(jié)構(gòu)均一、質(zhì)量穩(wěn)定。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明包括如下步驟:一種多元醇改性聚酯的連續(xù)聚合生產(chǎn)方法,包括如下步驟:(1)對苯二甲酸、乙二醇和縮聚催化劑進(jìn)行酯化反應(yīng),得到低聚物;(2)所得低聚物與多元醇和醇解催化劑進(jìn)行醇解反應(yīng),得到醇解物,其中,低聚物的溫度低于多元醇的沸點;(3)所得醇解物進(jìn)行縮聚反應(yīng),得到改性聚酯熔體;(4)所得改性聚酯熔體經(jīng)固化、切粒,得到改性聚酯切片。在本發(fā)明中,對苯二甲酸、乙二醇和縮聚催化劑在漿料系統(tǒng)中混合,得混合物;所述混合物輸送至酯化系統(tǒng)進(jìn)行酯化反應(yīng),得低聚物;所述低聚物依次經(jīng)低聚物泵輸送、換熱器調(diào)節(jié)溫度后,與多元醇和多元醇催化劑在混合器中混合,然后輸送至醇解反應(yīng)器中進(jìn)行醇解反應(yīng),得醇解物;所述醇解物輸送至縮聚系統(tǒng)進(jìn)行縮聚反應(yīng),得改性聚酯熔體;所述改性聚酯熔體經(jīng)過濾、冷卻固化、切粒,得到改性聚酯切片。其中,所述混合器為動態(tài)混合器和/或靜態(tài)混合器,動態(tài)混合器優(yōu)選高剪切均化泵,靜態(tài)混合器優(yōu)先管式靜態(tài)混合器;所述醇解反應(yīng)器為立式熔體熱交換器,立式熔體熱交換器內(nèi)的靜態(tài)混合單元可實現(xiàn)反應(yīng)物料的高效混合,換熱單元可實現(xiàn)反應(yīng)溫度的精確控制,而且反應(yīng)物料在立式熔體熱交換器內(nèi)近似平推流流動,流動方向為下進(jìn)上出。此外,作為醇解反應(yīng)器的立式熔體換熱器內(nèi)容積決定了醇解反應(yīng)器內(nèi)物料的反應(yīng)時間,因此,立式熔體換熱器所需內(nèi)容積的大小根據(jù)多元醇改性聚酯前期基礎(chǔ)研究得出的優(yōu)選醇解反應(yīng)時間、生產(chǎn)裝置的產(chǎn)能以及反應(yīng)物料的物理性質(zhì)來核算。為了避免多元醇?xì)饣景l(fā)明通過換熱器調(diào)節(jié)低聚物溫度使其低于多元醇的沸點。由于物質(zhì)的沸點隨壓力的升高而升高,因此通過低聚物泵和出口壓力調(diào)節(jié)閥配合調(diào)控醇解反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)壓力,可進(jìn)一步提高多元醇的沸點從而有效避免其氣化,進(jìn)而提高多元醇與低聚物的醇解反應(yīng)速率。本發(fā)明有效地減小了生產(chǎn)過程中多元醇的重量損失,保證所得改性聚酯中多元醇的含量穩(wěn)定,使所得改性聚酯分子結(jié)構(gòu)均一、質(zhì)量穩(wěn)定,可用于生產(chǎn)高品質(zhì)纖維、薄膜、板材等產(chǎn)品。步驟(1)中所述對苯二甲酸與乙二醇的摩爾比為1:1.05~1.15;縮聚催化劑的添加量為對苯二甲酸重量的0.002~0.04wt%。所述對苯二甲酸與乙二醇的摩爾比有效降低了縮聚系統(tǒng)的乙二醇蒸汽的蒸發(fā)量,可進(jìn)一步減少縮聚餾分對多元醇的夾帶作用;縮聚催化劑直接添加在漿料系統(tǒng)中,避免了生產(chǎn)過程中添加帶入的用于溶解縮聚催化劑的乙二醇,有效降低縮聚系統(tǒng)的縮聚餾分蒸發(fā)量。所述條件下,為使酯化反應(yīng)生成的低聚物的聚合度達(dá)到工藝控制要求,酯化反應(yīng)所需的溫度較高,為了避免多元醇?xì)饣景l(fā)明的低聚物溫度需低于多元醇的沸點。步驟(1)中所述酯化反應(yīng)是依次在兩個酯化釜中進(jìn)行,其中,第一酯化釜的反應(yīng)溫度為245~270℃、反應(yīng)壓力為150~400kPa;第二酯化釜的反應(yīng)溫度為247~275℃、反應(yīng)壓力為100~200kPa。上述條件使生成的低聚物的聚合度達(dá)到4~8。通過提高酯化反應(yīng)生成低聚物的聚合度可有效降低縮聚反應(yīng)的負(fù)擔(dān),為弱化縮聚反應(yīng)提供空間,尤其是在弱化預(yù)縮聚反應(yīng)的真空度以減少縮聚餾分對多元醇的夾帶方面。步驟(1)中所述低聚物的聚合度為4~8。步驟(1)中所述縮聚催化劑為銻系催化劑、鈦系催化劑或鍺系催化劑中的至少一種。步驟(2)中所述多元醇為直鏈多元醇和/或側(cè)基多元醇;所述直鏈多元醇為1,4-丁二醇,1,3-丙二醇、1,6-己二醇、二甘醇、三甘醇中的至少一種;所述側(cè)基多元醇為丙三醇、季戊四醇、1,3-丁二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、三甲基戊二醇中的至少一種。步驟(2)中所述醇解催化劑為有機(jī)錫化合物、有機(jī)鈰化合物、有機(jī)鑭化合物、有機(jī)鋅化合物和/或有機(jī)酸化合物;所述有機(jī)錫化合物選自單丁基氧化錫、二丁基氧化錫、單丁基三異辛酸錫或二丁基二乙酸錫中的至少一種;所述有機(jī)鈰化合物選自無水醋酸鈰、乙酰乙酮鈰中的至少一種;所述有機(jī)鑭化合物為無水醋酸鑭、乙酰乙酮鑭中的至少一種;所述有機(jī)鋅化合物為醋酸鋅、二乙基鋅、二丁基鋅或乙酰丙酮鋅中的至少一種;所述有機(jī)酸化合物為苯磺酸或?qū)妆交撬嶂械闹辽僖环N。步驟(2)中所述多元醇為在線添加,所述醇解反應(yīng)在醇解反應(yīng)器中進(jìn)行。。現(xiàn)有技術(shù)中,多元醇的添加方式通常采用漿料系統(tǒng)添加、酯化系統(tǒng)添加和在線添加的三種方式。采用漿料系統(tǒng)添加和酯化系統(tǒng)添加的方式,多元醇在進(jìn)入酯化系統(tǒng)的初期以游離醇的形式存在,其易與酯化反應(yīng)副產(chǎn)物水形成共沸物,從而進(jìn)入酯化廢水中,進(jìn)而排出系統(tǒng),導(dǎo)致?lián)p失。而采用在線添加的方式,由于反應(yīng)物料在管線內(nèi)的停留時間非常短通常不超過2分鐘,注入管線的多元醇還未來得及與低聚物反應(yīng)就進(jìn)入了負(fù)壓的縮聚系統(tǒng)。因壓力的突然下降,多元醇易閃蒸進(jìn)入縮聚餾分中,從而離開系統(tǒng),為克服上述不足,本發(fā)明在生產(chǎn)工藝流程的酯化反應(yīng)工序與縮聚反應(yīng)工序中增加醇解反應(yīng)工序。在線添加的多元醇在進(jìn)入縮聚系統(tǒng)前先進(jìn)入醇解反應(yīng)器,在醇解催化劑的作用下迅速與低聚物完成醇解反應(yīng)從而使多元醇固定在低聚物分子鏈中,從而避免了其在縮聚系統(tǒng)內(nèi)的閃蒸損失。步驟(2)中所述多元醇在線添加的流量為低聚物流量的0.5~10wt%;醇解催化劑的添加量為多元醇重量的0.05~0.5wt%。為了實現(xiàn)多元醇與低聚物之間的醇解反應(yīng)快速完成,本發(fā)明通過醇解催化劑催化促進(jìn)醇解反應(yīng)的發(fā)生,所述醇解催化劑直接調(diào)配在多元醇中,二者在多元醇系統(tǒng)中混合并由多元醇系統(tǒng)實現(xiàn)二者的在線添加。現(xiàn)有技術(shù)中,多元醇的添加量過低時,聚酯達(dá)不到改性目的;多元醇的添加量過高時,會嚴(yán)重破壞聚酯分子結(jié)構(gòu)的規(guī)整性,帶來聚酯結(jié)晶能力弱、熱穩(wěn)定性和加工性能嚴(yán)重劣化等問題。為克服上述不足,根據(jù)多元醇的結(jié)構(gòu),本發(fā)明最終優(yōu)選多元醇在線添加的流量為低聚物流量的0.5~10wt%,為了實現(xiàn)對多元醇添加量的精確控制,本發(fā)明方法采用根據(jù)低聚物流量控制多元醇流量的生產(chǎn)控制方式。混合器實現(xiàn)了在線添加的多元醇與低聚物的快速均勻混合,從而避免了因多元醇局部濃度過高而引起在改性聚酯大分子鏈中分布不均的問題,使生產(chǎn)的改性聚酯的結(jié)構(gòu)更加均一。步驟(2)中所述低聚物經(jīng)換熱器調(diào)節(jié)溫度,換熱器的溫度為230~270℃。步驟(2)中所述醇解反應(yīng)的溫度為230~270℃;所述醇解反應(yīng)的反應(yīng)壓力為200~1000kPa;所述醇解反應(yīng)的反應(yīng)時間為5~30min。步驟(3)中所述的縮聚反應(yīng)分為預(yù)縮聚反應(yīng)和終縮聚反應(yīng);進(jìn)一步的,所述預(yù)縮聚反應(yīng)溫度為240~280℃,預(yù)縮聚反應(yīng)壓力為1~40kPa;所述終縮聚反應(yīng)溫度為245~290℃,終縮聚反應(yīng)壓力為0.1~0.5kPa;優(yōu)選的,預(yù)縮聚反應(yīng)在兩個預(yù)縮聚釜中進(jìn)行,第一預(yù)縮聚釜的條件為反應(yīng)溫度240~275℃,反應(yīng)壓力5~40kPa;第二預(yù)縮聚釜的條件為反應(yīng)溫度245~280℃、反應(yīng)壓力1~5kPa。步驟(4)中改性聚酯熔體過濾后再固化,過濾精度為5~30μm。步驟(4)中所述改性聚酯切片的特性粘度為0.5~0.9dL/g。本發(fā)明中,所述的特性粘度的測試方法:參照GB/T14190-2008。本發(fā)明所述的多元醇改性聚酯的連續(xù)聚合生產(chǎn)方法具有如下有益效果:1、有效地減小了生產(chǎn)過程中多元醇的重量損失,保證所得改性聚酯中多元醇的含量穩(wěn)定,使所得改性聚酯分子結(jié)構(gòu)均一、質(zhì)量穩(wěn)定,可用于生產(chǎn)高品質(zhì)纖維、薄膜、板材等產(chǎn)品。2、以本發(fā)明所生產(chǎn)的改性聚酯切片制得的纖維具有良好的性能。附圖說明圖1為多元醇改性聚酯的連續(xù)聚合生產(chǎn)工藝流程示意圖。具體實施方式為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面對實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,以下實施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。實施例1(1)對苯二甲酸、乙二醇和銻系催化劑進(jìn)行酯化反應(yīng),其中,對苯二甲酸與乙二醇的摩爾比為1:1.08、銻系催化劑的添加量為對苯二甲酸重量的0.03wt%,所述酯化反應(yīng)是依次在兩個酯化釜中進(jìn)行,第一酯化釜反應(yīng)溫度為260℃、反應(yīng)壓力為200kPa,第二酯化釜反應(yīng)溫度265℃、反應(yīng)壓力為120kPa,得到聚合度為5的低聚物;(2)所得低聚物經(jīng)換熱器調(diào)節(jié)溫度至230℃后與在線添加的2-甲基-1,3-丙二醇和醋酸鋅在醇解反應(yīng)器中進(jìn)行醇解反應(yīng),其中,2-甲基-1,3-丙二醇在線添加的流量為低聚物流量的5wt%,醋酸鋅的添加量為2-甲基-1,3-丙二醇重量的0.1wt%,醇解反應(yīng)的反應(yīng)溫度為230℃、反應(yīng)壓力為400kPa、反應(yīng)時間為15min,得到醇解物;(3)所得醇解物進(jìn)行縮聚反應(yīng),其中,縮聚反應(yīng)分為預(yù)縮聚反應(yīng)和終縮聚反應(yīng),預(yù)縮聚反應(yīng)依次兩個預(yù)縮聚釜中進(jìn)行,第一預(yù)縮聚釜的條件為反應(yīng)溫度260℃,反應(yīng)壓力30kPa;第二預(yù)縮聚釜的條件為反應(yīng)溫度265℃、反應(yīng)壓力3kPa。終縮聚反應(yīng)溫度為270,終縮聚反應(yīng)壓力為0.3kPa,得到改性聚酯熔體;(4)所得改性聚酯熔體經(jīng)精度為5μm的過濾后固化、切粒,得到特性粘度為0.72dL/g的改性聚酯切片。實施例2(1)對苯二甲酸、乙二醇和鈦系催化劑進(jìn)行酯化反應(yīng),其中,對苯二甲酸與乙二醇的摩爾比為1:1.15、鈦系催化劑的添加量為對苯二甲酸重量的0.01wt%,所述酯化反應(yīng)是依次在兩個酯化釜中進(jìn)行,第一酯化釜反應(yīng)溫度為245℃、反應(yīng)壓力為150kPa,第二酯化釜反應(yīng)溫度247℃、反應(yīng)壓力為100kPa,得到聚合度為4的低聚物;(2)所得低聚物經(jīng)換熱器調(diào)節(jié)溫度至230℃后與在線添加的1,6-己二醇和二丁基氧化錫在醇解反應(yīng)器中進(jìn)行醇解反應(yīng),其中,1,6-己二醇在線添加的流量為低聚物流量的10wt%,二丁基氧化錫的添加量為1,6-己二醇重量的0.05wt%,醇解反應(yīng)的反應(yīng)溫度為230℃、反應(yīng)壓力為200kPa、反應(yīng)時間為30min,得到醇解物;(3)所得醇解物進(jìn)行縮聚反應(yīng),其中,縮聚反應(yīng)分為預(yù)縮聚反應(yīng)和終縮聚反應(yīng),預(yù)縮聚反應(yīng)依次兩個預(yù)縮聚釜中進(jìn)行,第一預(yù)縮聚釜的條件為反應(yīng)溫度240℃,反應(yīng)壓力40kPa;第二預(yù)縮聚釜的條件為反應(yīng)溫度245℃、反應(yīng)壓力5kPa。終縮聚反應(yīng)溫度為245℃,終縮聚反應(yīng)壓力為0.5kPa,得到改性聚酯熔體;(4)所得改性聚酯熔體經(jīng)精度為10μm的過濾后固化、切粒,得到特性粘度為0.67dL/g的改性聚酯切片。實施例3(1)對苯二甲酸、乙二醇和鈦系催化劑進(jìn)行酯化反應(yīng),其中,對苯二甲酸與乙二醇的摩爾比為1:1.05、鈦系催化劑的添加量為對苯二甲酸重量的0.005wt%,所述酯化反應(yīng)是依次在兩個酯化釜中進(jìn)行,第一酯化釜反應(yīng)溫度為270℃、反應(yīng)壓力為400kPa,第二酯化釜反應(yīng)溫度275℃、反應(yīng)壓力為200kPa,得到聚合度為8的低聚物;(2)所得低聚物經(jīng)換熱器調(diào)節(jié)溫度至270℃后與在線添加的季戊四醇和對甲苯磺酸在醇解反應(yīng)器中進(jìn)行醇解反應(yīng),其中,季戊四醇在線添加的流量為低聚物流量的0.5wt%,對甲苯磺酸的添加量為季戊四醇重量的0.5wt%,醇解反應(yīng)的反應(yīng)溫度為270℃、反應(yīng)壓力為200kPa、反應(yīng)時間為15min,得到醇解物;(3)所得醇解物進(jìn)行縮聚反應(yīng),其中,縮聚反應(yīng)分為預(yù)縮聚反應(yīng)和終縮聚反應(yīng),預(yù)縮聚反應(yīng)溫度280℃、反應(yīng)壓力1kPa。終縮聚反應(yīng)溫度為290℃,終縮聚反應(yīng)壓力為0.1kPa,得到改性聚酯熔體;(4)所得改性聚酯熔體經(jīng)精度為15μm的過濾后固化、切粒,得到特性粘度為0.50dL/g的改性聚酯切片。實施例4(1)對苯二甲酸、乙二醇和鈦系催化劑進(jìn)行酯化反應(yīng),其中,對苯二甲酸與乙二醇的摩爾比為1:1.05、鈦系催化劑的添加量為對苯二甲酸重量的0.002wt%,所述酯化反應(yīng)是依次在兩個酯化釜中進(jìn)行,第一酯化釜反應(yīng)溫度為265℃、反應(yīng)壓力為300kPa,第二酯化釜反應(yīng)溫度270℃、反應(yīng)壓力為150kPa,得到聚合度為6的低聚物;(2)所得低聚物經(jīng)換熱器調(diào)節(jié)溫度至250℃后與在線添加的丙三醇和乙酰乙酮鈰在醇解反應(yīng)器中進(jìn)行醇解反應(yīng),其中,丙三醇在線添加的流量為低聚物流量的0.5wt%,乙酰乙酮鈰的添加量為丙三醇重量的0.5wt%,醇解反應(yīng)的反應(yīng)溫度為250℃、反應(yīng)壓力為200kPa、反應(yīng)時間為15min,得到醇解物;(3)所得醇解物進(jìn)行縮聚反應(yīng),其中,縮聚反應(yīng)分為預(yù)縮聚反應(yīng)和終縮聚反應(yīng),預(yù)縮聚反應(yīng)溫度275℃、反應(yīng)壓力5kPa。終縮聚反應(yīng)溫度為285℃,終縮聚反應(yīng)壓力為0.1kPa,得到改性聚酯熔體;(4)所得改性聚酯熔體經(jīng)精度為15μm的過濾后固化、切粒,得到特性粘度為0.60dL/g的改性聚酯切片。實施例5(1)對苯二甲酸、乙二醇和鈦系催化劑進(jìn)行酯化反應(yīng),其中,對苯二甲酸與乙二醇的摩爾比為1:1.12、鈦系催化劑的添加量為對苯二甲酸重量的0.006wt%,所述酯化反應(yīng)是依次在兩個酯化釜中進(jìn)行,第一酯化釜反應(yīng)溫度為255℃、反應(yīng)壓力為170kPa,第二酯化釜反應(yīng)溫度260℃、反應(yīng)壓力為120kPa,得到聚合度為5的低聚物;(2)所得低聚物經(jīng)換熱器調(diào)節(jié)溫度至230℃后與在線添加的1,4-丁二醇和乙酰乙酮鑭在醇解反應(yīng)器中進(jìn)行醇解反應(yīng),其中,1,4-丁二醇在線添加的流量為低聚物流量的10wt%,乙酰乙酮鑭的添加量為1,4-丁二醇重量的0.05wt%,醇解反應(yīng)的反應(yīng)溫度為230℃、反應(yīng)壓力為1000kPa、反應(yīng)時間為30min,得到醇解物;(3)所得醇解物進(jìn)行縮聚反應(yīng),其中,縮聚反應(yīng)分為預(yù)縮聚反應(yīng)和終縮聚反應(yīng),預(yù)縮聚反應(yīng)依次兩個預(yù)縮聚釜中進(jìn)行,第一預(yù)縮聚釜的條件為反應(yīng)溫度240℃,反應(yīng)壓力40kPa;第二預(yù)縮聚釜的條件為反應(yīng)溫度245℃、反應(yīng)壓力5kPa。終縮聚反應(yīng)溫度為255℃,終縮聚反應(yīng)壓力為0.1kPa,得到改性聚酯熔體;(4)所得改性聚酯熔體經(jīng)精度為20μm的過濾后固化、切粒,得到特性粘度為0.80dL/g的改性聚酯切片。實施例6(1)對苯二甲酸、乙二醇和鈦系催化劑進(jìn)行酯化反應(yīng),其中,對苯二甲酸與乙二醇的摩爾比為1:1.12、鈦系催化劑的添加量為對苯二甲酸重量的0.006wt%,所述酯化反應(yīng)是依次在兩個酯化釜中進(jìn)行,第一酯化釜反應(yīng)溫度為255℃、反應(yīng)壓力為170kPa,第二酯化釜反應(yīng)溫度260℃、反應(yīng)壓力為120kPa,得到聚合度為5的低聚物;(2)所得低聚物經(jīng)換熱器調(diào)節(jié)溫度至230℃后與在線添加的1,3-丙二醇和二丁基二乙酸錫在醇解反應(yīng)器中進(jìn)行醇解反應(yīng),其中,1,3-丙二醇在線添加的流量為低聚物流量的7.5wt%,二丁基二乙酸錫的添加量為1,3-丙二醇重量的0.08wt%,醇解反應(yīng)的反應(yīng)溫度為230℃、反應(yīng)壓力為1000kPa、反應(yīng)時間為30min,得到醇解物;(3)所得醇解物進(jìn)行縮聚反應(yīng),其中,縮聚反應(yīng)分為預(yù)縮聚反應(yīng)和終縮聚反應(yīng),預(yù)縮聚反應(yīng)依次兩個預(yù)縮聚釜中進(jìn)行,第一預(yù)縮聚釜的條件為反應(yīng)溫度240℃,反應(yīng)壓力30kPa;第二預(yù)縮聚釜的條件為反應(yīng)溫度245℃、反應(yīng)壓力2kPa。終縮聚反應(yīng)溫度為250℃,終縮聚反應(yīng)壓力為0.1kPa,得到改性聚酯熔體;(4)所得改性聚酯熔體經(jīng)精度為11μm的過濾后固化、切粒,得到特性粘度為0.90dL/g的改性聚酯切片。實施例7(1)對苯二甲酸、乙二醇和鈦系催化劑進(jìn)行酯化反應(yīng),其中,對苯二甲酸與乙二醇的摩爾比為1:1.15、鈦系催化劑的添加量為對苯二甲酸重量的0.1wt%,所述酯化反應(yīng)是依次在兩個酯化釜中進(jìn)行,第一酯化釜反應(yīng)溫度為260℃、反應(yīng)壓力為170kPa,第二酯化釜反應(yīng)溫度265℃、反應(yīng)壓力為100kPa,得到聚合度為4的低聚物;(2)所得低聚物經(jīng)換熱器調(diào)節(jié)溫度至240℃后與在線添加的二甘醇和無水醋酸鈰在醇解反應(yīng)器中進(jìn)行醇解反應(yīng),其中,二甘醇在線添加的流量為低聚物流量的5wt%,無水醋酸鈰的添加量為二甘醇重量的0.1wt%,醇解反應(yīng)的反應(yīng)溫度為240℃、反應(yīng)壓力為500kPa、反應(yīng)時間為15min,得到醇解物;(3)所得醇解物進(jìn)行縮聚反應(yīng),其中,縮聚反應(yīng)分為預(yù)縮聚反應(yīng)和終縮聚反應(yīng),預(yù)縮聚反應(yīng)依次兩個預(yù)縮聚釜中進(jìn)行,第一預(yù)縮聚釜的條件為反應(yīng)溫度250℃,反應(yīng)壓力20kPa;第二預(yù)縮聚釜的條件為反應(yīng)溫度255℃、反應(yīng)壓力3kPa。終縮聚反應(yīng)溫度為260℃,終縮聚反應(yīng)壓力為0.2kPa,得到改性聚酯熔體;(4)所得改性聚酯熔體經(jīng)精度為25μm的過濾后固化、切粒,得到特性粘度為0.75dL/g的改性聚酯切片。實施例8(1)對苯二甲酸、乙二醇和鍺系催化劑進(jìn)行酯化反應(yīng),其中,對苯二甲酸與乙二醇的摩爾比為1:1.15、鍺系催化劑的添加量為對苯二甲酸重量的0.1wt%,所述酯化反應(yīng)是依次在兩個酯化釜中進(jìn)行,第一酯化釜反應(yīng)溫度為260℃、反應(yīng)壓力為170kPa,第二酯化釜反應(yīng)溫度265℃、反應(yīng)壓力為100kPa,得到聚合度為4的低聚物;(2)所得低聚物經(jīng)換熱器調(diào)節(jié)溫度至250℃后與在線添加的三甘醇和無水醋酸鑭在醇解反應(yīng)器中進(jìn)行醇解反應(yīng),其中,三甘醇在線添加的流量為低聚物流量的8wt%,無水醋酸鑭的添加量為三甘醇重量的0.05wt%,醇解反應(yīng)的反應(yīng)溫度為250℃、反應(yīng)壓力為300kPa、反應(yīng)時間為15min,得到醇解物;(3)所得醇解物進(jìn)行縮聚反應(yīng),其中,縮聚反應(yīng)分為預(yù)縮聚反應(yīng)和終縮聚反應(yīng),預(yù)縮聚反應(yīng)依次兩個預(yù)縮聚釜中進(jìn)行,第一預(yù)縮聚釜的條件為反應(yīng)溫度250℃,反應(yīng)壓力5kPa;第二預(yù)縮聚釜的條件為反應(yīng)溫度255℃、反應(yīng)壓力3kPa。終縮聚反應(yīng)溫度為260℃,終縮聚反應(yīng)壓力為0.1kPa,得到改性聚酯熔體;(4)所得改性聚酯熔體經(jīng)精度為28μm的過濾后固化、切粒,得到特性粘度為0.85dL/g的改性聚酯切片。實施例9(1)對苯二甲酸、乙二醇和銻系催化劑進(jìn)行酯化反應(yīng),其中,對苯二甲酸與乙二醇的摩爾比為1:1.14、銻系催化劑的添加量為對苯二甲酸重量的0.03wt%,所述酯化反應(yīng)是依次在兩個酯化釜中進(jìn)行,第一酯化釜反應(yīng)溫度為260℃、反應(yīng)壓力為300kPa,第二酯化釜反應(yīng)溫度265℃、反應(yīng)壓力為120kPa,得到聚合度為5的低聚物;(2)所得低聚物經(jīng)換熱器調(diào)節(jié)溫度至230℃后與在線添加的新戊二醇和二乙基鋅在醇解反應(yīng)器中進(jìn)行醇解反應(yīng),其中,新戊二醇在線添加的流量為低聚物流量的5wt%,二乙基鋅的添加量為新戊二醇重量的0.1wt%,醇解反應(yīng)的反應(yīng)溫度為230℃、反應(yīng)壓力為1000kPa、反應(yīng)時間為15min,得到醇解物;(3)所得醇解物進(jìn)行縮聚反應(yīng),其中,縮聚反應(yīng)分為預(yù)縮聚反應(yīng)和終縮聚反應(yīng),預(yù)縮聚反應(yīng)溫度270℃、反應(yīng)壓力3kPa。終縮聚反應(yīng)溫度為275℃,終縮聚反應(yīng)壓力為0.1kPa,得到改性聚酯熔體;(4)所得改性聚酯熔體經(jīng)精度為15μm的過濾后固化、切粒,得到特性粘度為0.70dL/g的改性聚酯切片。實施例10(1)對苯二甲酸、乙二醇和銻系催化劑進(jìn)行酯化反應(yīng),其中,對苯二甲酸與乙二醇的摩爾比為1:1.14、銻系催化劑的添加量為對苯二甲酸重量的0.03wt%,所述酯化反應(yīng)是依次在兩個酯化釜中進(jìn)行,第一酯化釜反應(yīng)溫度為260℃、反應(yīng)壓力為300kPa,第二酯化釜反應(yīng)溫度265℃、反應(yīng)壓力為120kPa,得到聚合度為5的低聚物;(2)所得低聚物經(jīng)換熱器調(diào)節(jié)溫度至230℃后與在線添加的1,3-丁二醇和乙酰丙酮鋅在醇解反應(yīng)器中進(jìn)行醇解反應(yīng),其中,1,3-丁二醇在線添加的流量為低聚物流量的3wt%,乙酰丙酮鋅的添加量為1,3-丁二醇重量的0.2wt%,醇解反應(yīng)的反應(yīng)溫度為230℃、反應(yīng)壓力為1000kPa、反應(yīng)時間為5min,得到醇解物;(3)所得醇解物進(jìn)行縮聚反應(yīng),其中,縮聚反應(yīng)分為預(yù)縮聚反應(yīng)和終縮聚反應(yīng),預(yù)縮聚反應(yīng)溫度270℃、反應(yīng)壓力3kPa。終縮聚反應(yīng)溫度為275℃,終縮聚反應(yīng)壓力為0.1kPa,得到改性聚酯熔體;(4)所得改性聚酯熔體經(jīng)精度為10μm的過濾后固化、切粒,得到特性粘度為0.75dL/g的改性聚酯切片。實施例11(1)對苯二甲酸、乙二醇和銻系催化劑進(jìn)行酯化反應(yīng),其中,對苯二甲酸與乙二醇的摩爾比為1:1.08、銻系催化劑的添加量為對苯二甲酸重量的0.04wt%,所述酯化反應(yīng)是依次在兩個酯化釜中進(jìn)行,第一酯化釜反應(yīng)溫度為265℃、反應(yīng)壓力為200kPa,第二酯化釜反應(yīng)溫度270℃、反應(yīng)壓力為120kPa,得到聚合度為5的低聚物;(2)所得低聚物經(jīng)換熱器調(diào)節(jié)溫度至250℃后與在線添加的2-甲基-2,4-戊二醇和苯磺酸在醇解反應(yīng)器中進(jìn)行醇解反應(yīng),其中,2-甲基-2,4-戊二醇在線添加的流量為低聚物流量的3wt%,苯磺酸的添加量為2-甲基-2,4-戊二醇重量的0.3wt%,醇解反應(yīng)的反應(yīng)溫度為250℃、反應(yīng)壓力為500kPa、反應(yīng)時間為10min,得到醇解物;(3)所得醇解物進(jìn)行縮聚反應(yīng),其中,縮聚反應(yīng)分為預(yù)縮聚反應(yīng)和終縮聚反應(yīng),預(yù)縮聚反應(yīng)溫度275℃、反應(yīng)壓力2kPa。終縮聚反應(yīng)溫度為280℃,終縮聚反應(yīng)壓力為0.2kPa,得到改性聚酯熔體;(4)所得改性聚酯熔體經(jīng)精度為10μm的過濾后固化、切粒,得到特性粘度為0.60dL/g的改性聚酯切片。實施例12(1)對苯二甲酸、乙二醇和鈦系催化劑進(jìn)行酯化反應(yīng),其中,對苯二甲酸與乙二醇的摩爾比為1:1.08、鈦系催化劑的添加量為對苯二甲酸重量的0.005wt%,所述酯化反應(yīng)是依次在兩個酯化釜中進(jìn)行,第一酯化釜反應(yīng)溫度為255℃、反應(yīng)壓力為300kPa,第二酯化釜反應(yīng)溫度260℃、反應(yīng)壓力為150kPa,得到聚合度為6的低聚物;(2)所得低聚物經(jīng)換熱器調(diào)節(jié)溫度至240℃后與在線添加的3-甲基-1,5-戊二醇和單丁基三異辛酸錫在醇解反應(yīng)器中進(jìn)行醇解反應(yīng),其中,3-甲基-1,5-戊二醇在線添加的流量為低聚物流量的6wt%,單丁基三異辛酸錫的添加量為3-甲基-1,5-戊二醇重量的0.05wt%,醇解反應(yīng)的反應(yīng)溫度為240℃、反應(yīng)壓力為500kPa、反應(yīng)時間為20min,得到醇解物;(3)所得醇解物進(jìn)行縮聚反應(yīng),其中,縮聚反應(yīng)分為預(yù)縮聚反應(yīng)和終縮聚反應(yīng),預(yù)縮聚反應(yīng)溫度255℃、反應(yīng)壓力3kPa。終縮聚反應(yīng)溫度為265℃,終縮聚反應(yīng)壓力為0.2kPa,得到改性聚酯熔體;(4)所得改性聚酯熔體經(jīng)精度為20μm的過濾后固化、切粒,得到特性粘度為0.65dL/g的改性聚酯切片。實施例13(1)對苯二甲酸、乙二醇和鈦系催化劑進(jìn)行酯化反應(yīng),其中,對苯二甲酸與乙二醇的摩爾比為1:1.05、鈦系催化劑的添加量為對苯二甲酸重量的0.005wt%,所述酯化反應(yīng)是依次在兩個酯化釜中進(jìn)行,第一酯化釜反應(yīng)溫度為265℃、反應(yīng)壓力為300kPa,第二酯化釜反應(yīng)溫度270℃、反應(yīng)壓力為200kPa,得到聚合度為7的低聚物;(2)所得低聚物經(jīng)換熱器調(diào)節(jié)溫度至260℃后與在線添加的三甲基戊二醇和二丁基錫在醇解反應(yīng)器中進(jìn)行醇解反應(yīng),其中,三甲基戊二醇在線添加的流量為低聚物流量的2wt%,二丁基錫的添加量為三甲基戊二醇重量的0.2wt%,醇解反應(yīng)的反應(yīng)溫度為260℃、反應(yīng)壓力為400kPa、反應(yīng)時間為15min,得到醇解物;(3)所得醇解物進(jìn)行縮聚反應(yīng),其中,縮聚反應(yīng)分為預(yù)縮聚反應(yīng)和終縮聚反應(yīng),預(yù)縮聚反應(yīng)依次兩個預(yù)縮聚釜中進(jìn)行,第一預(yù)縮聚釜的條件為反應(yīng)溫度270℃,反應(yīng)壓力10kPa;第二預(yù)縮聚釜的條件為反應(yīng)溫度275℃、反應(yīng)壓力3kPa。終縮聚反應(yīng)溫度為285℃,終縮聚反應(yīng)壓力為0.1kPa,得到改性聚酯熔體;(4)所得改性聚酯熔體經(jīng)精度為25μm的過濾后固化、切粒,得到特性粘度為0.75dL/g的改性聚酯切片。實施例14(1)對苯二甲酸、乙二醇和銻系催化劑進(jìn)行酯化反應(yīng),其中,對苯二甲酸與乙二醇的摩爾比為1:1.08、銻系催化劑的添加量為對苯二甲酸重量的0.03wt%,所述酯化反應(yīng)是依次在兩個酯化釜中進(jìn)行,第一酯化釜反應(yīng)溫度為260℃、反應(yīng)壓力為200kPa,第二酯化釜反應(yīng)溫度265℃、反應(yīng)壓力為120kPa,得到聚合度為5的低聚物;(2)所得低聚物經(jīng)換熱器調(diào)節(jié)溫度至230℃后與在線添加的2-甲基-1,3-丙二醇、1,6-己二醇和單丁基氧化錫在醇解反應(yīng)器中進(jìn)行醇解反應(yīng),其中,2-甲基-1,3-丙二醇在線添加的流量為低聚物流量的2wt%,1,6-己二醇在線添加的流量為低聚物流量的4wt%,單丁基氧化錫的添加量為2-甲基-1,3-丙二醇和1,6-己二醇總重量的0.05wt%,醇解反應(yīng)的反應(yīng)溫度為230℃、反應(yīng)壓力為400kPa、反應(yīng)時間為30min,得到醇解物;(3)所得醇解物進(jìn)行縮聚反應(yīng),其中,縮聚反應(yīng)分為預(yù)縮聚反應(yīng)和終縮聚反應(yīng),預(yù)縮聚反應(yīng)依次兩個預(yù)縮聚釜中進(jìn)行,第一預(yù)縮聚釜的條件為反應(yīng)溫度250℃,反應(yīng)壓力30kPa;第二預(yù)縮聚釜的條件為反應(yīng)溫度255℃、反應(yīng)壓力1kPa。終縮聚反應(yīng)溫度為260℃,終縮聚反應(yīng)壓力為0.1kPa,得到改性聚酯熔體;(4)所得改性聚酯熔體經(jīng)精度為25μm的過濾后固化、切粒,得到特性粘度為0.85dL/g的改性聚酯切片。對比例1多元醇采用漿料系統(tǒng)添加(1)對苯二甲酸、乙二醇、銻系催化劑配制成漿料,其中,對苯二甲酸與乙二醇的摩爾比為1:1.08、銻系催化劑的添加量為對苯二甲酸重量的0.03wt%;所得漿料與漿料管線在線添加的2-甲基-1,3-丙二醇混合后輸送至酯化系統(tǒng)進(jìn)行酯化反應(yīng),其中,所述酯化反應(yīng)是依次在兩個酯化釜中進(jìn)行,第一酯化釜反應(yīng)溫度為260℃、反應(yīng)壓力為200kPa,第二酯化釜反應(yīng)溫度265℃、反應(yīng)壓力為120kPa,2-甲基-1,3-丙二醇在線添加的流量為低聚物流量的5wt%,得到聚合度為5的低聚物;(2)所得低聚物進(jìn)行縮聚反應(yīng),其中,縮聚反應(yīng)分為預(yù)縮聚反應(yīng)和終縮聚反應(yīng),預(yù)縮聚反應(yīng)依次兩個預(yù)縮聚釜中進(jìn)行,第一預(yù)縮聚釜的條件為反應(yīng)溫度260℃,反應(yīng)壓力30kPa;第二預(yù)縮聚釜的條件為反應(yīng)溫度265℃、反應(yīng)壓力3kPa。終縮聚反應(yīng)溫度為270℃,終縮聚反應(yīng)壓力為0.3kPa,得到改性聚酯熔體;(3)所得改性聚酯熔體經(jīng)精度為5μm的過濾后固化、切粒,得到特性粘度為0.72dL/g的改性聚酯切片。對比例2多元醇采用酯化系統(tǒng)添加(1)對苯二甲酸、乙二醇、銻系催化劑配制成漿料,其中,對苯二甲酸與乙二醇的摩爾比為1:1.08、銻系催化劑的添加量為對苯二甲酸重量的0.03wt%;所得漿料輸送至酯化系統(tǒng)進(jìn)行酯化反應(yīng),同時向酯化系統(tǒng)中注入2-甲基-1,3-丙二醇,其中,所述酯化反應(yīng)是依次在兩個酯化釜中進(jìn)行,第一酯化釜反應(yīng)溫度為260℃、反應(yīng)壓力為200kPa,第二酯化釜反應(yīng)溫度265℃、反應(yīng)壓力為120kPa,2-甲基-1,3-丙二醇的注入流量為低聚物流量的5wt%,得到聚合度為5的低聚物;(2)所得低聚物進(jìn)行縮聚反應(yīng),其中,縮聚反應(yīng)分為預(yù)縮聚反應(yīng)和終縮聚反應(yīng),預(yù)縮聚反應(yīng)依次兩個預(yù)縮聚釜中進(jìn)行,第一預(yù)縮聚釜的條件為反應(yīng)溫度260℃,反應(yīng)壓力30kPa;第二預(yù)縮聚釜的條件為反應(yīng)溫度265℃、反應(yīng)壓力3kPa。終縮聚反應(yīng)溫度為270℃,終縮聚反應(yīng)壓力為0.3kPa,得到改性聚酯熔體;(3)所得改性聚酯熔體經(jīng)精度為5μm的過濾后固化、切粒,得到特性粘度為0.72dL/g的改性聚酯切片。對比例3多元醇采用低聚物管線在線添加(1)對苯二甲酸、乙二醇、銻系催化劑配制成漿料,其中,對苯二甲酸與乙二醇的摩爾比為1:1.08、銻系催化劑的添加量為對苯二甲酸重量的0.03wt%;所得漿料輸送至酯化系統(tǒng)進(jìn)行酯化反應(yīng),其中,所述酯化反應(yīng)是依次在兩個酯化釜中進(jìn)行,第一酯化釜反應(yīng)溫度為260℃、反應(yīng)壓力為200kPa,第二酯化釜反應(yīng)溫度265℃、反應(yīng)壓力為120kPa,得到聚合度為5的低聚物;(2)所得低聚物與低聚物管線在線添加的2-甲基-1,3-丙二醇混合后輸送至縮聚系統(tǒng)進(jìn)行縮聚反應(yīng),其中,縮聚反應(yīng)分為預(yù)縮聚反應(yīng)和終縮聚反應(yīng),預(yù)縮聚反應(yīng)依次兩個預(yù)縮聚釜中進(jìn)行,第一預(yù)縮聚釜的條件為反應(yīng)溫度260℃,反應(yīng)壓力30kPa;第二預(yù)縮聚釜的條件為反應(yīng)溫度265℃、反應(yīng)壓力3kPa。終縮聚反應(yīng)溫度為270℃,終縮聚反應(yīng)壓力為0.3kPa,2-甲基-1,3-丙二醇在線添加的流量為低聚物流量的5wt%。得到改性聚酯熔體;(3)所得改性聚酯熔體經(jīng)精度為5μm的過濾后固化、切粒,得到特性粘度為0.72dL/g的改性聚酯切片。試驗例1本試驗例考察了本發(fā)明實施例1、對比例1、對比例2和對比例3所得改性聚酯切片結(jié)構(gòu)的均一性。結(jié)構(gòu)決定性能,聚合物的熱性能特征溫度是由其分子結(jié)構(gòu)所決定的。因此通過考察聚合物中多元醇的含量及其聚合物熱性能特征溫度的波動范圍,能有效評價聚合物結(jié)構(gòu)的均一性以及產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。本試驗例采用核磁共振分析法(H-NMR)測量改性聚酯切片中多元醇的實際含量;采用差示掃描量熱法(DSC)測量改性聚酯切片的熱性能,參照現(xiàn)有技術(shù)中的方法,Tg為玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,Tcc為冷結(jié)晶溫度、Tm為熔點。本試驗例考察周期為72h,切片樣品的取樣頻次為6h/次。表1列出了本發(fā)明實施例1、對比例1、對比例2和對比例3所得改性聚酯切片中多元醇的含量以及熱性能特征溫度72h考察的統(tǒng)計結(jié)果。表1樣品多元醇含量(%)Tg/℃Tcc/℃Tm/℃實施例15.20±0.0668.8±0.2138.4±0.6228.4±0.8對比例15.19±0.2168.5±1.1138.1±2.3228.5±2.4對比例25.17±0.1869.1±0.9137.9±2.1229.1±2.1對比例35.15±0.2769.0±1.3137.5±2.4229.6±2.8由表1可以看出,實驗例1所得改性聚酯切片中多元醇含量的標(biāo)準(zhǔn)偏差僅為0.06,顯著小于對比例1~3;而且實施例1所得改性聚酯切片的熱性能特征溫度玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg、冷結(jié)晶溫度Tcc和熔點Tm的標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于1℃,明顯低于對比例1~3,這表明采用本發(fā)明方法所得改性聚酯切片的結(jié)構(gòu)的均一性顯著優(yōu)于采用現(xiàn)有技術(shù)所得改性聚酯切片。試驗例2本試驗例考察了本發(fā)明實施例1、對比例1、對比例2和對比例3所得改性聚酯切片的紡絲性能。所述改性聚酯切片經(jīng)現(xiàn)有技術(shù)制成聚酯纖維,表2列出了本發(fā)明實施例1、對比例1、對比例2和對比例3所得改性聚酯切片制得的聚酯纖維的纖維性能。表2樣品強(qiáng)度(dN/tex)延伸度(%)回潮率(%)實施例17.3350.6對比例14.5180.3對比例24.9170.2對比例34.7200.3由表2可以看出,實施例1所得改性聚酯切片制得的聚酯纖維在強(qiáng)度、延伸度和回潮率方面均優(yōu)于對比例1~3,這表明采用本發(fā)明方法所得改性聚酯切片的紡絲性能顯著優(yōu)于采用現(xiàn)有技術(shù)所得改性聚酯切片。以上所述僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本發(fā)明的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述提示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明方案的范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3 
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