一種抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維及其制備方法。所述的抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維其特征在于,該抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維原料包括以質(zhì)量百分比計(jì)的抗紫外型母粒1-5%及余量的生物質(zhì)聚酯切片。制備方法為:將抗紫外型母粒和生物質(zhì)聚酯切片進(jìn)行熔融紡絲,得到抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維。本發(fā)明中的生物基聚酯原材料生物基乙二醇以及生物基1,3-丙二醇由生物發(fā)酵、提純制得,代替了傳統(tǒng)的石油基乙二醇,有利于環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展;納米氮化鈦,粒徑小,比表面積大,具有抗紫外的功效。
【專利說明】一種抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維及其制備方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維及其制備方法,屬于功能纖維【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,石油的需求日益增長,而石油資源日益遞減,石油供需矛盾日益加劇,爭奪石油的戰(zhàn)爭愈演愈烈。全球都在為利用地球上取之不盡用之不竭的生物資源努力研究、探索。利用可再生的生物質(zhì)資源,發(fā)展生物基化工產(chǎn)業(yè),替代石油化工產(chǎn)品,是解決資源和能源危機(jī)的必由之路,是可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。因此,開發(fā)可以減少或者替代石油的原材料是一個(gè)非常重要的研究方向。
[0003]聚酯滌綸纖維本身具有優(yōu)異的性能和低廉的價(jià)格,是我國三大合成纖維中最具代表性、產(chǎn)量最大的纖維品種,而其主要原料乙二醇基本來源于石油工業(yè)產(chǎn)品,因此,從行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的角度,必需尋找能替代石油基乙二醇的新材料和新工藝,使聚酯行業(yè)能有效規(guī)避石化原料持續(xù)上漲的價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)。
[0004]聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)在包裝材料、薄膜、工程塑料、服裝等領(lǐng)域都有非常廣泛的應(yīng)用,由于生產(chǎn)PET的原料都來源于石油的加工品,不僅帶來環(huán)境問題,而且隨著石油價(jià)格的上漲,我國化纖行業(yè)的壓力越來越大。因此,開發(fā)一種代替石油的生物質(zhì)原材料顯得至關(guān)重要。由于生物基2,5-呋喃二酸可以通過玉米秸桿等生物質(zhì)發(fā)酵后催化裂解反應(yīng)制得,且生物基2,5-呋喃二酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)與對(duì)苯二甲酸的結(jié)構(gòu)非常相似,因此可以將生物基2,5_呋喃二酸代替對(duì)苯二甲酸來進(jìn)行聚合反應(yīng)。此外,杜邦公司通過對(duì)玉米進(jìn)行發(fā)酵,經(jīng)過生物和化工過程,制得1,3_丙二醇,開發(fā)出了含有約36wt%來源于生物質(zhì)的聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯(PTT),并成功的運(yùn)用到服裝、薄膜、工程塑料等領(lǐng)域。而目前,關(guān)于功能型生物質(zhì)聚酯纖維的報(bào)道較少。
`[0005]乙二醇是合成PET的重要原料,目前工業(yè)上多采用環(huán)氧乙烷直接水合法或乙烯合成法來生產(chǎn)。生產(chǎn)成本高,并且消耗大量的原材料和能源,生成很多的副產(chǎn)物。我國是農(nóng)業(yè)大國,有豐富的生物資源。將農(nóng)作物秸桿、谷殼、玉米芯等植物殘?bào)w等可再生資源中的大分子多糖用化學(xué)降解或生物降解的方法轉(zhuǎn)化為可發(fā)酵糖、發(fā)酵有機(jī)酸和生物多元醇等衍生物。完全以這些發(fā)酵產(chǎn)物為原料單體,合成的生物質(zhì)高分子材料,可以最大限度地節(jié)約更多的石油資源,促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維及其制備方法。
[0007]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供了一種抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維,其特征在于,該抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維原料包括以質(zhì)量百分比計(jì)的抗紫外型母粒1-5%及余量的生物質(zhì)聚酯切片。[0008]優(yōu)選地,所述的抗紫外型母粒通過將以質(zhì)量百分比計(jì)的納米二氧化鈦1-5%,納米氮化鈦1-5%及余量的生物質(zhì)聚酯切片混合后,熔融造粒得到。
[0009]優(yōu)選地,所述的生物質(zhì)聚酯切片通過以下步驟制得:
[0010]第一步:將生物基乙二醇以及生物基1,3_丙二醇按照1: 0.1-10的質(zhì)量比配制成生物基混合多元醇;
[0011]第二步:將生物基2,5-呋喃二酸與第一步得到的生物基混合多元醇按照I: 1.05-1.5的質(zhì)量比配制成漿料;
[0012]第三步:將第二步得到的漿料加入酯化反應(yīng)釜,進(jìn)行酯化反應(yīng);
[0013]第四步:將第三步得到的混合物進(jìn)行縮聚反應(yīng),制得生物質(zhì)聚酯;切片后,得到生物質(zhì)聚酯切片。
[0014]進(jìn)一步地,所述第一步中的生物基乙二醇包括以質(zhì)量百分比計(jì)的1,2_丙二醇
0.4-5%,I,2- 丁二醇0.2-2%,戊二醇0.1-2%,山梨醇0.1-1 %及余量的乙二醇。
[0015]進(jìn)一步地,所述第三步中的酯化反應(yīng)的壓力根據(jù)以下公式進(jìn)行計(jì)算:
[0016]P = C^C2X1 ;
[0017]其中:C1= 0.3;
[0018]X1為生物基混合多元醇中生物基乙二醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù);
[0019]C2由以下公式得以確定:
[0020]C = Kg+K1 ω:+Κ2 ω 2+Κ3 ω 3+Κ4 ω 4 ;
[0021]其中:
[0022]K0 = 0.02 !K1 = 0.3 ;Κ2 = 0.21 ;Κ3 = 0.17 ;Κ4 = 0.10 ;
[0023]ω I為1,2_丙二醇在生物基乙二醇中的質(zhì)量分?jǐn)?shù);
[0024]ω2為I,2-丁二醇在生物基乙二醇中的質(zhì)量分?jǐn)?shù);
[0025]ω 3為戊二醇在生物基乙二醇中的質(zhì)量分?jǐn)?shù);
[0026]ω4為山梨醇在生物基乙二醇中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
[0027]進(jìn)一步地,所述第三步中的酯化反應(yīng)過程中還加入鈦系催化劑和銻系催化劑中的至少一種,加入量為120-550ppm,加入量的基數(shù)為所述生物基2,5-呋喃二酸的質(zhì)量。
[0028]進(jìn)一步地,所述的鈦系催化劑為二氧化鈦或鈦酸四丁酯。
[0029]進(jìn)一步地,所述的銻系催化劑為三氧化二銻、醋酸銻或乙二醇銻。
[0030]進(jìn)一步地,所述第三步中的酯化反應(yīng)過程中還加入分別以所述生物基2,5-呋喃二酸為基數(shù)的熱穩(wěn)定劑0.001-0.02%及抗氧化劑0.001-0.03%。
[0031]進(jìn)一步地,所述的抗氧化劑為抗氧化劑1010、抗氧化劑168和抗氧化劑616中的任意一種或幾種的混合物。
[0032]進(jìn)一步地,所述的熱穩(wěn)定劑為磷酸三甲酯、烷基磷酸二酯和三(壬苯基)亞磷酸酯中的任意一種或幾種的混合物。
[0033]進(jìn)一步地,所述第四步中的縮聚反應(yīng)的溫度為260_290°C,反應(yīng)時(shí)間為2_6h。
[0034]本發(fā)明還提供了上述抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維的制備方法,其特征在于,將抗紫外型母粒和生物質(zhì)聚酯切片進(jìn)行熔融紡絲,得到抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維。
[0035]優(yōu)選地,所述紡絲的工藝參數(shù)為:紡絲溫度為270_300°C,紡絲速度為800_1500m/min,拉伸溫度為60-80°C,預(yù)拉伸倍率為1.02-1.10,一道拉伸倍率為2.80-3.20,二道拉伸倍率為 1.05-1.15。
[0036]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0037](I)本發(fā)明中的生物基聚酯原材料生物基乙二醇以及生物基1,3-丙二醇由生物發(fā)酵、提純制得,代替了傳統(tǒng)的石油基乙二醇,有利于環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展。
[0038](2)本發(fā)明中的生物基聚酯原料生物基乙二醇含有一定量的生物基1,3_丙二醇,1,3_丙二醇中含有I個(gè)亞甲基,1,3_丙二醇的存在增加了聚酯大分子鏈段的柔順性,降低聚酯的熔點(diǎn),提高了聚酯的親水性。
[0039](3)本發(fā)明中的納米二氧化鈦(HTTi)為公司自主開發(fā),分為銳鈦礦和金紅石兩種晶型,外觀均為白色粉末狀,平均粒徑小于lOOnm。其親水型(金紅石型)產(chǎn)品具有全面抵抗紫外線屏蔽的能力,粒徑小于20nm,比表面積大于50m2/g,手感細(xì)膩、爽感強(qiáng),用于功能性化纖等高分子行業(yè)中,能起到增強(qiáng)防老化,提高產(chǎn)品的性能的作用。
[0040](4)本發(fā)明中的納米氮化鈦,粒徑小,比表面積大,具有抗紫外的功效。
[0041](5)本發(fā)明利用現(xiàn)有的設(shè)備即可進(jìn)行規(guī)?;a(chǎn),擴(kuò)大了經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益。
【具體實(shí)施方式】
[0042]為使本發(fā)明更明顯易懂,茲以優(yōu)選實(shí)施例,作詳細(xì)說明如下。
[0043]實(shí)施例1
[0044]第一步:制備生物質(zhì)聚酯切片
[0045]在反應(yīng)釜中加入160kg的生物基2,5-呋喃二酸和65kg的生物基乙二醇,8kg的生物基1,3-丙二醇,其中生物基乙二醇的組分:乙二醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%,1,2-丙二醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5 %,I,2- 丁二醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2 %,戊二醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2 %,山梨醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為I %,加入催化劑的量為二氧化鈦和三氧化二銻各275ppm,分別為45.65g。加入46g磷酸三甲酯和69g抗氧化劑1010。混合均勻后在225°C,0.343MPa的壓力下進(jìn)行酯化反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間為4h。酯化后將產(chǎn)物輸送至縮聚釜,同時(shí)升溫至260°C進(jìn)行縮聚反應(yīng),縮聚時(shí)間為6h。最終得到所述的全生物基聚酯,然后得到聚酯切片。
[0046]第二步:制備抗紫外型母粒
[0047]將以質(zhì)量百分比計(jì)的納米二氧化鈦1%、納米氮化鈦1%及生物質(zhì)聚酯切片98%混合后,進(jìn)行熔融造粒,熔融溫度為260-300°C,得到抗紫外型母粒。
[0048]第三步:制備抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維
[0049]將以質(zhì)量百分比計(jì)的抗紫外型母粒1%和生物質(zhì)聚酯切片99%進(jìn)行熔融紡絲,得到抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維。其中,紡絲工藝參數(shù)為:紡絲溫度為270-30(TC,紡絲速度為800-1500m/min,拉伸溫度為60-80 °C,預(yù)拉伸倍率為1.02-1.10,一道拉伸倍率為
2.80-3.20,二道拉伸倍率為 1.05-1.15。
[0050]實(shí)施例2
[0051]第一步:制備生物質(zhì)聚酯切片
[0052]在反應(yīng)釜中加入166kg的生物基2,5-呋喃二酸和93kg的生物基乙二醇,Ilkg的生物基1,3-丙二醇,其中生物基乙二醇的組分為:乙二醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為99.2%,1,2_丙二醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4%,1,2- 丁二醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2%,戊二醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1 %,山梨醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%,加入的催化劑為鈦酸四丁酯120ppm,為19.92g。加入52g磷酸三甲酯,混合均勻后在280°C,0.323MP下進(jìn)行酯化反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間為0.5h。酯化后將產(chǎn)物輸送至聚合釜,同時(shí)升溫至290°C進(jìn)行縮聚反應(yīng),縮聚時(shí)間為2h。最終得到所述的全生物基聚酯,然后得到聚酯切片。
[0053]第二步:制備抗紫外型母粒
[0054]將以質(zhì)量百分比計(jì)的納米二氧化鈦2%,納米氮化鈦2%和生物質(zhì)聚酯切片96%混合后,進(jìn)行熔融造粒,熔融溫度為260-300°C,得到抗紫外型母粒。
[0055]第三步:制備抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維
[0056]將以質(zhì)量百分比計(jì)的抗紫外型母粒2%和生物質(zhì)聚酯切片98%進(jìn)行熔融紡絲,得到抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維。其中,紡絲工藝為:其中紡絲溫度為270-300°C,紡絲速度為800-1500m/min,拉伸溫度為60-80 °C,預(yù)拉伸倍率為1.02-1.10,一道拉伸倍率為2.80-3.20,二道拉伸倍率為 1.05-1.15。
[0057]實(shí)施例3
[0058]第一步:制備生物質(zhì)聚酯切片
[0059]在反應(yīng)釜中加入166kg的生物基2,5-呋喃二酸和80kg的生物基乙二醇,9kg的生物基1,3-丙二醇,其中生物基乙二醇的組分為:乙二醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%,1,2-丙二醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2 %,I,2- 丁二醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5%,戊二醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為I %,山梨醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%,加入的催化劑為三氧化二銻,550ppm,為9L 3g。加入49g的烷基磷酸二酯和49g的抗氧化劑168?;旌暇鶆蚝笤?40°C,0.443MPa的壓力下進(jìn)行酯化反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間為1.5h。酯化后將產(chǎn)物輸送至聚合釜,同時(shí)升溫至280°C進(jìn)行縮聚反應(yīng),縮聚時(shí)間為5h。最終得到所述的全生物基聚酯,然后得到聚酯切片。
[0060]第二步:制備抗紫外型母粒
[0061]將以質(zhì)量百分比計(jì)的納米二氧化鈦3%,納米氮化鈦3%和生物質(zhì)聚酯切片94%混合后,進(jìn)行熔融造粒,熔融溫度為260-300°C,得到抗紫外型母粒。
[0062]第三步:制備抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維
[0063]將以質(zhì)量百分比計(jì)的抗紫外型母粒3%和生物質(zhì)聚酯切片97%進(jìn)行熔融紡絲,得到抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維。其中,紡絲工藝為:其中紡絲溫度為270-300°C,紡絲速度為800-1500m/min,拉伸溫度為60-80 °C,預(yù)拉伸倍率為1.02-1.10,一道拉伸倍率為
2.80-3.20,二道拉伸倍率為 1.05-1.15。
[0064]實(shí)施例4
[0065]第一步:制備生物質(zhì)聚酯切片
[0066]在反應(yīng)釜中加入166kg的生物基2,5-呋喃二酸和80kg的生物基乙二醇,9kg的生物基1,3-丙二醇,其中生物基乙二醇的組分:乙二醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%,1,2-丙二醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.5%,1,2-丁二醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.0%,戊二醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.25%,山梨醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.25%,加入催化劑的量為鈦酸四丁酯200ppm,33.2g ;乙二醇銻100ppm,26g。加入49g的烷基磷酸二酯和磷酸三甲酯的混合物(烷基磷酸二酯和磷酸三甲酯各29.5g),再加入49g的抗氧化劑168和抗氧化劑616的混合物(抗氧化劑168和抗氧化劑616各29.5g)?;旌暇鶆蚝笤?50°C,0.34IMPa的壓力下進(jìn)行酯化反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間為2h。酯化后將產(chǎn)物輸送至聚合釜,同時(shí)升溫至280°C進(jìn)行縮聚反應(yīng),縮聚時(shí)間為4h。最終得到所述的全生物基聚酯,然后得到聚酯切片。[0067]第二步:制備抗紫外型母粒
[0068]將以質(zhì)量百分比計(jì)的納米二氧化鈦4%,納米氮化鈦4%和生物質(zhì)聚酯切片92%混合后,進(jìn)行熔融造粒,熔融溫度為260-300°C,得到抗紫外型母粒。
[0069]第三步:制備抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維
[0070]將以質(zhì)量百分比計(jì)的抗紫外型母粒4%和生物質(zhì)聚酯切片96%進(jìn)行熔融紡絲,得到抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維。其中,紡絲工藝為:其中紡絲溫度為270-300°C,紡絲速度為800-1500m/min,拉伸溫度為60-80 °C,預(yù)拉伸倍率為1.02-1.10,一道拉伸倍率為
2.80-3.20,二道拉伸倍率為 1.05-1.15。
[0071]實(shí)施例5
[0072]第一步:制備生物質(zhì)聚酯切片
[0073]在反應(yīng)釜中加入166kg的生物基2,5-呋喃二酸和88kg的生物基乙二醇,IOkg的生物基1,3-丙二醇,其中生物質(zhì)乙二醇的組分為:乙二醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96%,1,2-丙二醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%,1,2-丁二醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.0%,戊二醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%,山梨醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%,加入催化劑的量為乙二醇銻300ppm,為49.8g。加入51g的烷基磷酸二酯和磷酸三甲酯的混合物(烷基磷酸二酯20g,磷酸三甲酯各31g),再加入46g的抗氧化劑168和抗氧化劑616的混合物(抗氧化劑168為20g和抗氧化劑616為26g)?;旌暇鶆蚝笤?60°C,0.320MPa的壓力下進(jìn)行酯化反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間為2.5h。酯化后將產(chǎn)物輸送至聚合釜,同時(shí)升溫至275°C進(jìn)行縮聚反應(yīng),縮聚時(shí)間為4.5h。最終得到所述的全生物基聚酯,然后得到聚酯切片。
[0074]第二步:制備抗紫外型母粒
[0075]將以質(zhì)量百分比計(jì)的納米二氧化鈦5%,納米氮化鈦5%和生物質(zhì)聚酯切片90%混合后,進(jìn)行熔融造粒,熔融溫度為260-300°C,得到抗紫外型母粒。
[0076]第三步:制備抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維
[0077]將以質(zhì)量百分比計(jì)的抗紫外型母粒5%和生物質(zhì)聚酯切片95%進(jìn)行熔融紡絲,得到抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維。其中,紡絲工藝為:其中紡絲溫度為270-300°C,紡絲速度為800-1500m/min,拉伸溫度為60-80 °C,預(yù)拉伸倍率為1.02-1.10,一道拉伸倍率為
2.80-3.20,二道拉伸倍率為 1.05-1.15。
【權(quán)利要求】
1.一種抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維,其特征在于,該抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維原料包括以質(zhì)量百分比計(jì)的抗紫外型母粒1-5%及余量的生物質(zhì)聚酯切片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維,其特征在于,所述的抗紫外型母粒通過將以質(zhì)量百分比計(jì)的納米二氧化鈦1_5%,納米氮化鈦1-5%及余量的生物質(zhì)聚酯切片混合后,熔融造粒得到。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維,其特征在于,所述的生物質(zhì)聚酯切片通過以下步驟制得: 第一步:將生物基乙二醇以及生物基1,3-丙二醇按照1: 0.1-10的質(zhì)量比配制成生物基混合多元醇; 第二步:將生物基2,5 -呋喃二酸與第一步得到的生物基混合多元醇按照I: 1.05-1.5的質(zhì)量比配制成漿料; 第三步:將第二步得到的漿料加 入酯化反應(yīng)釜,進(jìn)行酯化反應(yīng); 第四步:將第三步得到的混合物進(jìn)行縮聚反應(yīng),制得生物質(zhì)聚酯;切片后,得到生物質(zhì)聚酷切片。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維,其特征在于,所述第一步中的生物基乙二醇包括以質(zhì)量百分比計(jì)的I,2-丙二醇0.4-5 %,I,2- 丁二醇0.2-2 %,戊二醇0.1-2%,山梨醇0.1-1%及余量的乙二醇。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維,其特征在于,所述第三步中的酯化反應(yīng)的壓力根據(jù)以下公式進(jìn)行計(jì)算:
P = QC2X1 ; 其中A = 0.3 ; X1為生物基混合多元醇中生物基乙二醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù); C2由以下公式得以確定:
C = Kq+K1 ω Χ+Κ2 ω 2+Κ3 ω 3+Κ4 ω 4 ; 其中:
K0 = 0.02 !K1 = 0.3 ;Κ2 = 0.21 ;Κ3 = 0.17 ;Κ4 = 0.10 ;
ω I為1,2-丙二醇在生物基乙二醇中的質(zhì)量分?jǐn)?shù);
ω2為I,2-丁二醇在生物基乙二醇中的質(zhì)量分?jǐn)?shù);
ω3為戊二醇在生物基乙二醇中的質(zhì)量分?jǐn)?shù);
ω4為山梨醇在生物基乙二醇中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維,其特征在于,所述第三步中的酯化反應(yīng)過程中還加入鈦系催化劑和銻系催化劑中的至少一種,加入量為120-550ppm,加入量的基數(shù)為所述生物基2,5-呋喃二酸的質(zhì)量。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維,其特征在于,所述的鈦系催化劑為二氧化鈦或鈦酸四丁酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維,其特征在于,所述的銻系催化劑為三氧化二銻、醋酸銻或乙二醇銻。
9.根據(jù)權(quán)利要求3或6所述的一種抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維,其特征在于,所述第三步中的酯化反應(yīng)過程中還加入分別以所述生物基2,5_呋喃二酸為基數(shù)的熱穩(wěn)定劑·0.001-0.02%及抗氧化劑 0.001-0.03%。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維,其特征在于,所述的抗氧化劑為抗氧化劑1010、抗氧化劑168和抗氧化劑616中的任意一種或幾種的混合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維,其特征在于,所述的熱穩(wěn)定劑為磷酸三甲酯、烷基磷酸二酯和三(壬苯基)亞磷酸酯中的任意一種或幾種的混合物。
12.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維,其特征在于,所述第四步中的縮聚反應(yīng)的溫度為260-290°C,反應(yīng)時(shí)間為2-6h。
13.權(quán)利要求1所述的一種抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維的制備方法,其特征在于,將抗紫外型母粒和生物質(zhì)聚酯切片進(jìn)行熔融紡絲,得到抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維。
14.權(quán)利要求13所述的一種抗紫外型生物質(zhì)聚酯纖維的制備方法,其特征在于,所述紡絲的工藝參數(shù)為:紡絲溫度為270-300°C,紡絲速度為800-1500m/min,拉伸溫度為60-80°C,預(yù)拉伸倍率為1.02-1.10,一道拉伸倍率為2.80-3.20,二道拉伸倍率為·1.05-1.15。
【文檔編號(hào)】D01F6/92GK103668538SQ201210339227
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月13日
【發(fā)明者】王朝生, 王華平, 陳向玲 申請(qǐng)人:東華大學(xué)