[发明专利]一种改性PTA、差别化聚酯及其制备的差别化聚酯纤维

说明书

本发明属于改性聚酯生产技术领域，具体涉及一种改性PTA，并进一步公开其制备方法，以及其制备的差别化聚酯和差别化聚酯纤维。本发明所述改性PTA在合成聚酯及聚酯纤维中体现为能够吸收和释放水份，平衡湿环境，同时有利于积累的电荷及时转移，提高聚酯及聚酯纤维的抗静电性能，并显著提升了制得聚酯及聚酯纤维的整体功能和品质效果。

技术领域

本发明属于改性聚酯生产技术领域，具体涉及一种改性PTA，并进一步公开其制备方法，以及其制备的差别化聚酯和差别化聚酯纤维。

背景技术

涤纶，即聚酯纤维，作为纺织原料的一种，是当前合成纤维的第一大品种。涤纶因纤维大分子链的刚性较大、弹性模量高、且纤维不易变形，故其织物强度好，具有洗后不皱、可以免熨烫、坚牢挺刮、易洗易干的优势，是一种比较理想的服用纺织原料。涤纶可用于制作特种材料如防弹衣、安全带、轮胎帘子线，渔网、绳索、滤布及绝缘材料等等。现有技术中，涤纶主要是以聚酯为原料经纺丝制成。

聚酯是以精对苯二甲酸(PTA)或对苯二甲酸二甲酯(DMT)和乙二醇(EG)为原料，经酯化或酯交换后再经缩聚反应而制得的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。聚酯的公定回潮率为0.4％，是毛、麻纤维的1/30，且电阻率很高，这使得聚酯纤维的吸湿性很差，且纤维电阻率高达10¹⁵Ω·cm以上。所以，聚酯纤维通常被认为是绝缘体，作为服用面料时存在较闷不透气、较沉重，易产生静电火花和吸灰尘，穿着不舒服的劣势。现有服用面料除了面料的舒适性外，更对其吸湿抗静电性能提出了更高的要求。吸湿抗静电纤维的性能主要是指抗静电性，即其快速消除静电荷的能力，在标准状态(RH65％，20℃)下，若电阻率≤10⁹Ω·cm，属非常好的抗静电纤维，若电阻率在10¹⁰-10¹²Ω·cm，则属好的抗静电纤维，在工业、服用领域有极其重要意义，而良好的吸湿性更有助于提高抗静电和织物的服用舒适性。

精对苯二甲酸(Pure terephthalic acid，PTA)是重要的大宗有机原料之一，是合成聚酯的主要原料，世界上90％以上的PTA用于生产聚酯。而国内市场中，有75％的聚酯则用于生产聚酯纤维(即涤纶)，可见，PTA的性能对聚酯纤维的合成及其性能具有重要的影响。

目前，对于改性聚酯的研究，人们都只将目光聚焦于在聚酯合成(单体PTA、乙二醇)过程中添加具有某种功能的第三单体--添加剂，以期待赋予聚酯某种特点功能。但是上述改性思路中，由于PTA和乙二醇是直接聚合成聚酯的，这使得添加剂与聚酯的相互作用时间较短，导致某些不良反应来不及释放，相互融合较差，协同效应不够充分，因此不能充分发挥添加剂的功效，并且还会产生很多副反应，严重影响聚酯的力学等整体功能和品质效果。因此，为了解决这一技术问题，通常还需要额外增加加工工艺过程，提高了成本。

改性聚酯及其产品的关键和核心是改性PTA，而目前并没有关于如何开发具有吸湿抗静电性能的PTA的报道，对于PTA产品，现有PTA的制备主要是从纯化工艺予以考虑，即减少对羧基苯甲醛等杂质的含量，以降低在PTA后续的缩聚反应中杂质对反应的影响，几乎没有考虑通过开发一些新的PTA品种或改性PTA应用于一些特殊材料，如制备具有特殊功能的改性材料等。所以一直以来PTA产品单一，且几乎一成不变，一直没有细化产品和专用产品的研究开发。因此开发用于合成具有吸湿抗静电性能聚酯纤维的专用PTA具有重要的意义。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种改性PTA、差别化聚酯及其制备的差别化聚酯纤维的方法。