[发明专利]一种氟聚酯高强耐磨工业丝及其制备方法

摘要

本发明涉及一种氟聚酯高强耐磨工业丝及其制备方法，包括氟聚酯熔体的制备和氟聚酯高强耐磨工业丝的制备；该氟聚酯是指苯环上的氢被氟取代的聚酯，采用含氟对苯二甲酸和二元醇作为原料，加入抑制剂，进行酯化反应和缩聚反应，经缩聚反应后进行固相增粘，然后再熔融纺丝制得氟聚酯高强耐磨工业丝。本发明所得的氟聚酯高强耐磨工业丝具有良好的耐磨性和力学性能，改善了聚酯材料的超疏水、憎水憎油和防污方面性能，在产业用纺织品领域具有广阔的应用前景。

主权项

一种氟聚酯高强耐磨工业丝的制备方法，其特征是：先制得氟聚酯切片，再将氟聚酯切片通过固相增粘得到氟聚酯高粘切片，然后经计量、挤出、冷却、上油、拉伸、热定型和卷绕步骤，制得氟聚酯高强耐磨工业丝；所述氟聚酯高强耐磨工业丝的线密度偏差率≤1.5%，断裂强度≥8.8cN/dtex，断裂强度CV值≤2.5%，断裂伸长为10.0±1.5%，断裂伸长CV值≤7.0%，在177℃和0.05cN/dtex的测试条件下的干热收缩率为8.0±1.0%；所述固相缩聚的方法是将所述氟聚酯切片，在真空条件下加热到玻璃化温度以上，熔点以下，使氟聚酯切片特性粘度提高到0.95～1.25dL/g；所述挤出的温度为290～330℃；所述冷却的风温为20～30℃；所述上油的上油率为0.42～1.5wt%；所述拉伸的倍数为1.5～1.8倍；所述热定型的温度为135～145℃；所述卷绕的速度为2500～4500m/min；氟聚酯的制备方法分为酯化反应和缩聚反应两步，制得的氟聚酯切片的特性粘度提高到0.5～0.9dL/g，具体步骤为：所述酯化反应：采用含氟对苯二甲酸和乙二醇作为原料，加入抑制剂，配成均匀浆料后进行酯化反应，得到酯化产物；酯化反应在氮气氛围中加压，压力控制在常压～0.4MPa，温度在230～250℃，酯化水馏出量达到理论值的90%以上为酯化反应终点；所述含氟对苯二甲酸为四氟对苯二甲酸或2,5‑二氟对苯二甲酸；或者，采用四氟对苯二甲酸和1,4‑丁二醇作为原料，加入抑制剂，配成均匀浆料后进行酯化反应，得到酯化产物；酯化反应在氮气氛围中，压力控制在小于绝对压力1KPa，温度在160～220℃，时间为2～3小时，酯化水馏出量达到理论值的90%以上为酯化反应终点；或者，采用四氟对苯二甲酸和1,3‑丙二醇作为原料，加入抑制剂，配成均匀浆料后进行酯化反应，得到酯化产物；酯化反应在氮气氛围中加压，压力控制在常压～0.3MPa，温度在250～260℃，酯化水馏出量达到理论值的90%以上为酯化反应终点；所述抑制剂为氧化镁、氧化硅、氧化钙、氧化锌和氧化锰中的一种；所述缩聚反应：包括缩聚反应低真空阶段和缩聚反应高真空阶段：所述缩聚反应低真空阶段，在所述酯化产物中加入催化剂和稳定剂，在负压的条件下开始缩聚反应，该阶段压力由常压平稳抽至绝对压力500Pa以下，温度控制在250～270℃，反应时间为40～60分钟；所述缩聚反应高真空阶段，经所述缩聚反应低真空阶段后，继续抽真空，使反应压力降至绝对压力小于100Pa，反应温度控制在270～285℃，反应时间1～2小时。