多元共聚酯連續(xù)聚合和柔軟易染纖維成型及節(jié)能染整關鍵技術
□溫維健
我國聚酯纖維年產量達4000萬噸,占世界總量的70%以上,大容量連續(xù)聚合熔體直紡聚酯產能已超過總量的2/3,且大多生產常規(guī)聚酯纖維。聚酯大多是半剛性大分子結構,纖維結構緊密,染色性和觸感均較差。改進纖維的染色性一直是聚酯纖維功能化的重要方向,國內外先后研制開發(fā)了CDP、ECDP等染色改性聚酯纖維,但仍存在聚合難以控制的難題,織物需要堿減量處理,能耗和排放瓶頸問題沒有解決,嚴重影響聚酯纖維改性技術的推廣應用。其中,我國聚酯纖維同質同構化嚴重,轉型升級困難,亟須解決大容量功能化聚酯連續(xù)聚合關鍵技術。
由東華大學、上海聯(lián)吉合纖有限公司合作完成的“多元共聚酯連續(xù)聚合和柔軟易染纖維成型及節(jié)能染整關鍵技術”項目則有效地解決了聚酯同質同構化問題,打破了聚酯生產能耗和排放瓶頸。該項目研制的“超柔軟易染聚酯纖維產品”具備常壓沸染、不需堿處理的低碳環(huán)保特性,超柔軟手感、吸濕性良好和抗起毛起球性能顯著等仿棉功效。
三項發(fā)明解決長期難題
據(jù)項目帶頭人東華大學教授顧利霞介紹,該項目列入國家“十一五”科技支撐計劃,項目基于大分子多重結構與性能關系的系統(tǒng)研究,為使聚酯纖維兼具易染性和柔軟性,項目組首先發(fā)明了含側甲基丙二醇(MPD)為四單、陽離子染料染座間苯二甲酸二乙二酯-5-磺酸鈉為三單、與銻系復合催化劑形成銻-多元單體絡合體系和共縮聚可控關鍵技術,有效抑制了三單離子聚集和自催化,合成了可紡性良好、結構均勻、易染的新型共聚酯;其次發(fā)明了錯位均化、階段強化反應新技術,解決了三單、四單濃度局部漲落、分散不勻問題,實現(xiàn)了MCDP在大容量連續(xù)聚合裝置上的穩(wěn)定生產;再次創(chuàng)建了熔體直紡短纖維和高速紡長絲低溫高效凝固和中溫均區(qū)定型技術,生產了柔軟易染細旦、超細旦、潛在卷曲等系列新型共聚酯纖維,纖維手感柔軟、光澤和風格獨特,染色飽和值在1.52