阅读说明：本技术 易染色的再生聚酯纤维的制造方法 (Method for manufacturing easy-to-dye regenerated polyester fiber ) 是由 周国祥 于 2019-11-27 设计创作，主要内容包括：本发明公开了聚酯化工生产技术领域内的一种易染色的再生聚酯纤维的制造方法,其在再生聚酯熔体中加入熔体质量含量0.1-0.2%的山梨糖醇、0.3-0.5%的5-磺酸钠基间苯二甲酸酯及0.3-0.6%的4-羟基苯甲酰胺,以双螺杆挤出机熔融挤压,使熔体与山梨糖醇、5-磺酸钠基间苯二甲酸酯及4-羟基苯甲酰胺充分混合,获得混合熔体,将混合熔体在液相增黏反应器中进行增黏处理,获得黏度为0.75-0.8dl/g的髙黏度熔体；再进行纺丝获得再生聚酯纤维。本发明在聚酯增黏过程中形成共聚改性的聚酯熔体,再进行纺丝,最终获得的再生聚酯纤维在保持强度的情况下具有良好的易染色特性。(The invention discloses a method for manufacturing easily dyed regenerated polyester fiber in the technical field of polyester chemical production, which comprises the steps of adding 0.1-0.2% of sorbitol, 0.3-0.5% of 5-sodium sulfonate-based isophthalate and 0.3-0.6% of 4-hydroxybenzamide into a regenerated polyester melt, carrying out melt extrusion by using a double-screw extruder, fully mixing the melt with the sorbitol, the 5-sodium sulfonate-based isophthalate and the 4-hydroxybenzamide to obtain a mixed melt, and carrying out tackifying treatment on the mixed melt in a liquid-phase tackifying reactor to obtain a high-viscosity melt with the viscosity of 0.75-0.8 dl/g; then spinning is carried out to obtain the regenerated polyester fiber. According to the invention, the copolymerization modified polyester melt is formed in the polyester tackifying process, and then spinning is carried out, so that the finally obtained regenerated polyester fiber has good easy dyeing property under the condition of keeping the strength.)

易染色的再生聚酯纤维的制造方法

技术领域

本发明涉及一种再生聚酯的制造方法，属于聚酯化工生产技术领域。

背景技术

现有技术中，再生聚酯常采用废旧的饮料瓶进行生产加工，由于是废旧材料再生，聚酯容易发黄，后续使用时，需要进行染色，染色通常采用阳离子染色剂在130℃下进行染色，而在100℃的环境下，聚酯纤维难以被良好染色。此外，再生聚酯由于其聚合度被破坏，链的长短不一，影响了其纺丝性能。

现有技术中，还有一种聚酯纤维的染色方法，其将色母粒与聚酯熔体一起熔融混合，再进行纺丝，从而获得染色纤维，由于纺丝的温度较高，色母粒需要承受285±5℃的纺丝温度，而不会分解、汽化。因此，色母粒的选择范围相对比较窄。

发明内容

本发明旨在解决聚酯纤维染色温度高，不易上色的问题，提供一种易染色的再生聚酯纤维的制造方法，使得所生产出的聚酯纤维具有染色温度低，易于上色。

为此，本发明提供的一种易染色的再生聚酯纤维的制造方法，包括如下步骤：

（1）回收的聚酯饮料瓶进行破碎、清洗、粉碎、离心脱水后干燥获得粉碎聚酯料；

（2）以双螺杆挤出机一熔融挤压所述粉碎聚酯料获得熔体，双螺杆挤出机一的各段温度为265±5℃；

（3）将熔体经过过滤器过滤，滤除其中的杂质；

（4）经过滤后的熔体中加入熔体质量含量0.1-0.2%的山梨糖醇、0.3-0.5%的5-磺酸钠基间苯二甲酸酯及0.3-0.6%的4-羟基苯甲酰胺，以双螺杆挤出机二继续熔融挤压，使熔体与山梨糖醇、5-磺酸钠基间苯二甲酸酯及4-羟基苯甲酰胺充分混合，获得混合熔体，控制双螺杆挤出机二的各段温度为275±5℃；

（5）将混合熔体在液相增黏反应器中进行增黏处理，增黏时间为1-2h，增黏温度为280±5℃、压力0.01-0.04MPa；获得黏度为0.75-0.8dl/g的髙黏度熔体；

（6）将髙黏度熔体再次进行熔体过滤；

（7）将过滤后的髙黏度熔体经双螺杆挤出机三进行再次挤出，控制双螺杆挤出机三的各段温度为285±5℃；

（8）双螺杆挤出机三将熔体供入纺丝箱进行纺丝，纺丝温度285±5℃；

（9）将纺丝后的物料进行环吹冷却、卷绕上油、牵引喂入、盛丝落桶；

（10）对桶内的丝进行集束处理，经过油水浴牵伸、蒸汽牵伸、定型、切断、打包。

上述制造过程中，选择性地加入山梨糖醇、5-磺酸钠基间苯二甲酸酯及4-羟基苯甲酰胺，其中山梨糖醇、4-羟基苯甲酰胺在270-290℃下为液态，5-磺酸钠基间苯二甲酸酯为固态，山梨糖醇在聚酯增黏时起支化剂作用，可与聚酯链的端链进行进一步酯化，可提升聚酯的特性黏度，进而提高其纺丝性能；4-羟基苯甲酰胺的酰胺基团、5-磺酸钠基与聚酯链段形成强相互作用，5-磺酸钠基间苯二甲酸酯通过酯交换嵌入聚酯链中，其中的磺酸基对阳离子染料具有良好的亲合性能，酰胺基团具有亲水性，与5-磺酸基相互作用，可使得制备的聚酯纤维在100℃左右具有良好的染色性能，其染色的纤维色泽鲜艳，色谱齐全，并可深染。本发明在聚酯增黏过程中形成共聚改性的聚酯熔体，再进行纺丝，最终获得的再生聚酯纤维在保持强度的情况下具有良好的易染色特性。

进一步地，所述山梨糖醇、5-磺酸钠基间苯二甲酸酯及4-羟基苯甲酰胺均为粉末。由于熔体的流动性差，粉末的加入可以更好地进行混合。

为了能更好地嵌入聚酯链，所述5-磺酸钠基间苯二甲酸酯粉末粒度为10^-3mm以下。

进一步地，所述粉碎后的聚酯料粒度为20-30mm。

具体实施方式

实施例1

一种易染色的再生聚酯纤维的制造方法，包括如下步骤：

（1）回收的聚酯饮料瓶进行破碎、清洗、粉碎、离心脱水后干燥获得粉碎聚酯料；粉碎后的聚酯料粒度为20-30mm，干燥温度100-120℃；

（2）以双螺杆挤出机一熔融挤压所述粉碎聚酯料获得熔体，双螺杆挤出机一的各段温度为265±5℃；

（3）将熔体经过过滤器过滤，滤除其中的杂质；

（4）经过滤后的熔体中加入熔体质量含量0.1%的山梨糖醇、0.3%的5-磺酸钠基间苯二甲酸酯及0.3%的4-羟基苯甲酰胺，以双螺杆挤出机二继续熔融挤压，使熔体与山梨糖醇、5-磺酸钠基间苯二甲酸酯及4-羟基苯甲酰胺充分混合，获得混合熔体，控制双螺杆挤出机二的各段温度为275±5℃；山梨糖醇、5-磺酸钠基间苯二甲酸酯及4-羟基苯甲酰胺均为粉末，其中5-磺酸钠基间苯二甲酸酯粉末粒度为10^-3mm以下；

（5）将混合熔体在液相增黏反应器中进行增黏处理，增黏时间为2h，增黏温度为280±5℃、压力0.01-0.02MPa；获得黏度为0.75-0.8dl/g的髙黏度熔体；

（6）将髙黏度熔体再次进行熔体过滤；

（7）将过滤后的髙黏度熔体经双螺杆挤出机三进行再次挤出，控制双螺杆挤出机三的各段温度为285±5℃；

（8）双螺杆挤出机三将熔体供入纺丝箱进行纺丝，纺丝温度285±5℃；

（9）将纺丝后的物料进行环吹冷却、卷绕上油、牵引喂入、盛丝落桶；

（10）对桶内的丝进行集束处理，经过油水浴牵伸、蒸汽牵伸、定型、切断、打包。

实施例2

一种易染色的再生聚酯纤维的制造方法，包括如下步骤：

（1）回收的聚酯饮料瓶进行破碎、清洗、粉碎、离心脱水后干燥获得粉碎聚酯料；粉碎后的聚酯料粒度为20-30mm；

（2）以双螺杆挤出机一熔融挤压所述粉碎聚酯料获得熔体，双螺杆挤出机一的各段温度为265±5℃；

（3）将熔体经过过滤器过滤，滤除其中的杂质；

（4）经过滤后的熔体中加入熔体质量含量0.2%的山梨糖醇、0.5%的5-磺酸钠基间苯二甲酸酯及0.6%的4-羟基苯甲酰胺，以双螺杆挤出机二继续熔融挤压，使熔体与山梨糖醇、5-磺酸钠基间苯二甲酸酯及4-羟基苯甲酰胺充分混合，获得混合熔体，控制双螺杆挤出机二的各段温度为275±5℃；山梨糖醇、5-磺酸钠基间苯二甲酸酯及4-羟基苯甲酰胺原料均为粉末，其中5-磺酸钠基间苯二甲酸酯粉末粒度为10^-3mm以下；

（5）将混合熔体在液相增黏反应器中进行增黏处理，增黏时间为1-2h，增黏温度为280±5℃、压力0.03-0.04MPa；获得黏度为0.75-0.8dl/g的髙黏度熔体；

（6）将髙黏度熔体再次进行熔体过滤；

（7）将过滤后的髙黏度熔体经双螺杆挤出机三进行再次挤出，控制双螺杆挤出机三的各段温度为285±5℃；

（8）双螺杆挤出机三将熔体供入纺丝箱进行纺丝，纺丝温度285±5℃；

（9）将纺丝后的物料进行环吹冷却、卷绕上油、牵引喂入、盛丝落桶；

（10）对桶内的丝进行集束处理，经过油水浴牵伸、蒸汽牵伸、定型、切断、打包。

实施例3

一种易染色的再生聚酯纤维的制造方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）回收的聚酯饮料瓶进行破碎、清洗、粉碎、离心脱水后干燥获得粉碎聚酯料；

（2）以双螺杆挤出机一熔融挤压所述粉碎聚酯料获得熔体，双螺杆挤出机一的各段温度为265±5℃；

（3）将熔体经过过滤器过滤，滤除其中的杂质；

（4）经过滤后的熔体中加入熔体质量含量0.15%的山梨糖醇、0.4%的5-磺酸钠基间苯二甲酸酯及0.4%的4-羟基苯甲酰胺，以双螺杆挤出机二继续熔融挤压，使熔体与山梨糖醇、5-磺酸钠基间苯二甲酸酯及4-羟基苯甲酰胺充分混合，获得混合熔体，控制双螺杆挤出机二的各段温度为275±5℃；山梨糖醇、5-磺酸钠基间苯二甲酸酯及4-羟基苯甲酰胺均为粉末，其中5-磺酸钠基间苯二甲酸酯粉末粒度为10^-3mm以下；

（5）将混合熔体在液相增黏反应器中进行增黏处理，增黏时间为1h，增黏温度为280±5℃、压力0.01-0.04MPa；获得黏度为0.75-0.8dl/g的髙黏度熔体；

（6）将髙黏度熔体再次进行熔体过滤；

（7）将过滤后的髙黏度熔体经双螺杆挤出机三进行再次挤出，控制双螺杆挤出机三的各段温度为285±5℃；

（8）双螺杆挤出机三将熔体供入纺丝箱进行纺丝，纺丝温度285±5℃；

（9）将纺丝后的物料进行环吹冷却、卷绕上油、牵引喂入、盛丝落桶；

（10）对桶内的丝进行集束处理，经过油水浴牵伸、蒸汽牵伸、定型、切断、打包。

经检测，上述实施例1-3获得的再生聚酯纤维具有良好的染色性能，易被阳离子染色剂染色，染色温度优选区间为100±5℃。其初染速率高，易于匀染。

上述实施例1-3进行如下实验，采用单丝纤度为3.0dtex，进行集束拉伸测试和进行过染色测试，染色温度100℃，控制温差范围±5℃，采用阳离子染色剂染料红X-8GRL常压沸染3.5小时，浴比1:50，pH值4.8，测试值如下表所示：

	单丝条数	强度（cN/dtex）	断裂伸长率（%）	纤维中染料质量浓度(mg/g)	上染率	色饱和值
							实施例1	25	2.82	28	2.8	96.2%	0.12
实施例2	25	2.73	30	2.8	95.5%	0.12
							实施例3	25	2.68	32	2.7	96.7%	0.11

上表说明，该聚酯纤维具有良好的染色效果，且强度较好。

本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。