《一種超低收縮聚酯工業絲及其製備方法》是江蘇恆力化纖股份有限公司於2015年12月29日申請的專利，該專利的申請號為2015110192619，公布號為CN105646858A，公布日為2016年6月8日，發明人是趙慧榮、范曉兵、楊超明、王力軍。該發明屬於聚酯工業絲製備技術領域。
《一種超低收縮聚酯工業絲及其製備方法》中的超低收縮聚酯工業絲由聚酯溶洗、固相增粘後紡絲而得。採用乙二醇鎂與乙二醇銻混合物作為縮聚催化劑，其熱降解係數很小，聚合過程中低聚物減少，加工過程中熱降解的降低，大大地減少了聚酯中的雜質，同時也降低了聚酯中成核劑的量，在減少異相成核的基礎上增加了均相成核的機率，溶洗進一步降低了低聚物的含量，有利於超低收縮聚酯工業絲纖維中晶粒尺寸的長大和結晶完善性最佳化。超低收縮聚酯工業絲具有較低的乾熱收縮率和較好的尺寸穩定性等特點而廣泛套用在過濾布、塗層織物，軟管和傳送帶緯線等方面。
2020年7月，《一種超低收縮聚酯工業絲及其製備方法》獲得第二十一屆中國專利銀獎。
基本介紹
- 中文名：一種超低收縮聚酯工業絲及其製備方法
- 類別：發明專利
- 公布號：CN105646858A
- 公布日：2016年6月8日
- 申請號：2015110192619
- 申請日：2015年12月29日
- 申請人：江蘇恆力化纖股份有限公司
- 地址：江蘇省蘇州市吳江市盛澤鎮南麻開發區恆力路1號
- 發明人：趙慧榮、范曉兵、楊超明、王力軍
- 分類號：C08G63/183（2006.01）I、C08G63/83（2006.01）I、C08G63/86（2006.01）I、C08G63/78（2006.01）I、D01F6/62（2006.01）I
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,有益效果,權利要求,技術領域,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）是一種性能優良的聚合物，PET以其模量高、強度高、挺括、保形性好、純淨衛生、阻隔性能好等，被廣泛套用於纖維、瓶包裝、薄膜和片材等領域，產量逐年遞增，行業地位顯著提升。
產業用聚酯纖維主要是指大都套用於工業、國防、醫療、環境保護和尖端科學各方面，是具有相對特殊的物理化學結構、性能和用途，或具有特殊功能的化學纖維，主要體現在耐強腐蝕、低磨損、耐高溫、耐輻射、阻燃、抗燃、耐高電壓、高強度高模量以及多種醫學功能。以高強低收縮滌綸工業長絲作為原料生產的PVC蓬蓋布，具有較高的剝離強度和撕裂強度，使蓬蓋布適用於各種用途，柔性體廣告燈箱材料、充氣結構材料、蓬蓋建築織物遮陽帳篷等。以高強低收縮工業絲為主織物材料在特殊防護服、偽裝、覆蓋物、背囊等軍需方面得到套用。作為土工材料的一種具有輕便、柔軟、高強、耐磨、抗腐蝕、不導電、減震等優點。使用時安全方便、效率高，並且不會損壞吊裝物件。產業用聚酯纖維的套用領域拓展帶動套用領域的整體競爭力提升，無論在減輕複合材料的重量，使用的耐久性和減少維修、包養成本等諸多方面，聚酯類高性能纖維越來越發揮出其綜合競爭優勢。未來的數十年，高性能聚酯纖維的發展不僅僅從數量上有長足的進展，更在套用領域的拓展和產業鏈整體競爭力的提升上取得實質性的成效。
高強度、高模量、低收縮、尺寸穩定性、功能化將產業用聚酯纖維發展的主要方向，而影響纖維品質的是聚酯高分子的集態結構，主要涉及到聚酯分子間的作用力，結晶的形態和結構、取向態結構等，而結晶的形態和結構又是其中的重點。滌綸工業絲廣泛套用於不同的領域，對於超低收縮型滌綸工業絲來說，具有較低的乾熱收縮率和較好的尺寸穩定性等特點而廣泛套用在過濾布、塗層織物，軟管和傳送帶緯線等方面。
端羧基、齊聚物、二甘醇（DEG）含量是聚酯切片的重要質量指標，其中齊聚物、二甘醇都是低聚物，它們不僅反映了生產狀況的好壞，還會影響到紡絲加工的產品質量。因此，減少聚酯切片中的端羧基、齊聚物、二甘醇含量就成為提高聚酯產品質量很重要的環節。端羧基對聚合物性能的影響不容勿視，在生產中只有控制聚酯端羧基含量穩定，才能穩定的控制其相對分子質量分布的均一性。二甘醇在聚酯切片中的含量是聚酯生產中一個很重要的質量指標。因為它直接影響到聚酯切片的熔點，聚酯切片的熔點會隨其中DEG的含量的增加急劇下降，所以它不僅反映了生產狀況的好壞，直接影響到後加工—紡絲工藝和絲的質量。聚酯中的齊聚物是指聚合度小於10的低聚體，分為線性齊聚物和環狀齊聚物，其中以環狀聚體特別是環狀三聚體居多，齊聚物主要涉及到異相成核、紡絲加工等，對聚酯的性能及後道加工造成一定的不良影響。控制三者在聚酯切片中的含量是聚酯生產工藝中十分重要的課題。
發明內容
專利目的
《一種超低收縮聚酯工業絲及其製備方法》的目的是提供一種縮聚催化劑採用乙二醇鎂和乙二醇銻的混合物的聚酯以及超低收縮聚酯工業絲及其製備方法。提供一種超低收縮聚酯工業絲，採用較溫和的一類縮聚催化劑乙二醇鎂，在反應過程中引發的較少副反應較少以及加工過程中的較少熱降解，減少了在加工過程中低聚物的產生。聚酯切片經水與溶洗劑在130℃，0.3兆帕條件下煮泡有利於提高洗滌的效果和低聚物的減少。聚合過程中低聚物減少，加工過程中熱降解的降低，大大地減少了聚酯中的雜質，同時也降低了聚酯中成核劑的量，在減少異相成核的基礎上增加了均相成核的機率，有利於超低收縮聚酯工業絲纖維中的晶粒尺寸的長大和結晶完善性最佳化。
技術方案
《一種超低收縮聚酯工業絲及其製備方法》的一種超低收縮聚酯工業絲，為所述聚酯為對苯二甲酸和乙二醇經酯化和在乙二醇鎂和乙二醇銻的混合物催化作用下縮聚、造粒和溶洗、固相增粘後紡絲而得；所述產業用聚酯的切片中，端羧基含量小於15摩爾/噸，齊聚物質量百分比含量小於0.5％，二甘醇的質量百分比含量小於0.5％；所述乙二醇鎂的分子式為Mg（OCH2CH2OH）2；所述溶洗是指造粒後的切片經水與溶洗劑在120～130℃與0.2～0.3兆帕條件下煮泡和洗滌。
高強度、高模量、低收縮、尺寸穩定性、功能化將產業用聚酯纖維發展的主要方向，而影響纖維品質的是聚酯高分子的集態結構，主要涉及到聚酯分子間的作用力，結晶的形態和結構、取向態結構等，而結晶的形態和結構又是其中的重點。
低收縮、尺寸穩定性是影響高品質聚酯的主要因素，聚酯纖維的巨觀熱收縮現象是因為局部伸長大分子鏈的熵變趨勢，向捲曲狀態發展產生的內應力及紡絲加工過程凍結在樣品中的軸向內應力，這種局部內應力可由分子網結構轉遞到整個材料，當外界提供足夠熱能時，發生的現象。
聚酯纖維屬於取向半結晶高分子材料，是由取向穩定性不同的結構單元組成：（1）高穩定和高完善程度的結晶部分；（2）相對低穩定性的不完善結晶部分；（3）低穩定性的結晶與非晶之間的過渡層；（4）不穩定的取向非晶相。當聚酯纖維受熱時，可能發生如下情況：取向的非晶相發生回縮和結晶；不完善結晶部分的破壞和可能發生再結晶：晶粒的加厚或晶粒完全熔融。說明晶粒尺寸和結晶完善程度是保證纖維高溫尺寸穩定性的重要因素。177℃熱收縮率低的是熱尺寸穩定性極佳的纖維.，具有兩個結構特點：晶粒尺寸大和結晶完善性好。因此纖維的晶粒尺寸大和結晶完善性好，是低收縮纖維品質的保證。
影響聚酯結晶的因素主要有：（1）分子鏈本身的結構。（2）結晶溫度的選擇。（3）分子量的影響。（4）成核劑的套用。（5）最後就是工藝條件的影響。其中成核是結晶過程主要的環節中很重要的一環成核劑在一定程度上是可以加快結晶的進行的，同時對低縮聚酯工業絲更重要的是影響結晶的尺寸和結晶完善性。
聚酯中端羧基含量高，聚酯樹脂的熱穩定性差，同時聚酯與羧酸鹽反應生成的聚酯大分子鏈的羧酸鹽，其構成為晶核，使聚酯加速異相成核。聚酯中含有3-4％的低聚物，多以低分子的醚和酯的形式存在，主要以環狀三聚體齊聚物、二甘醇為主，低聚物對聚酯的品質影響較大，主要以成核劑的方式影響聚酯的結晶成核機理、結晶度、結晶形態以及結晶的完整性等進而影響聚酯纖維的品質，特別是聚酯工業絲的熱收縮率。不含二甘醇的純聚酯，無論結晶條件如何變化，都不會出現異常球晶的形態；而當試樣中含有二甘醇時，晶區中會出現正常和異常球晶共存的形態，並且隨著二甘醇含量的增加，異常球晶在整個形態中的比例上升，因而影響到結晶的完整性，使其聚酯的結晶完善性降低。環狀三聚體在聚酯多以成核的方式出現，成核劑多，結晶速度快，晶粒數量大，但晶粒尺寸較小，進而影響到結晶的完善性。異相成核的增加，使得高穩定和高完善程度的結晶部分減少，相對低穩定性的不完善結晶部分和低穩定性的結晶與非晶之間的過渡層加大，對聚酯纖維的熱收縮產生不良影響。
如上所述的一種超低收縮聚酯工業絲，所述超低收縮工業絲的線密度偏差率≤1.5％，斷裂強度≥7.0厘牛/分特，斷裂強度CV值≤2.5％，斷裂伸長為20.0±1.5％，斷裂伸長CV值≤7.0％。
如上所述的一種超低收縮聚酯工業絲，所述乙二醇鎂和乙二醇銻的混合物中，乙二醇鎂與乙二醇銻質量比為2～3:1。
《一種超低收縮聚酯工業絲及其製備方法》還提供了一種超低收縮聚酯工業絲的製備方法，為對苯二甲酸和乙二醇經酯化和在乙二醇鎂和乙二醇銻的混合物催化作用下縮聚製得聚酯，再經切粒得到聚酯切片，然後通過溶洗、固相縮聚增粘；再經計量、擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型、卷繞，製得耐熱性聚酯工業絲。
如上所述的一種超低收縮聚酯工業絲的製備方法，主要工藝為：
（1）催化劑乙二醇鎂的製備：在單室電解槽內加乙二醇，支持電解質為氯化鎂，金屬鎂塊為陽極，陰極為石墨；通直流電，起始電壓6～10伏，陰極電流密度為150～200毫安，50～60℃時電解10～12小時，電解結束後取出電極，得白色懸濁液；減壓過濾，白色固體用無水乙醇洗滌，乾燥後得到乙二醇鎂；
（2）聚酯的製備，包括酯化反應和縮聚反應：
所述酯化反應：採用對苯二甲酸和乙二醇作為原料，加入防醚劑，配成均勻漿料後進行酯化反應，得到酯化產物；酯化反應在氮氣氛圍中加壓，壓力控制在常壓～0.3兆帕，溫度在250～260℃，酯化水餾出量達到理論值的90％以上為酯化反應終點；
所述縮聚反應：包括縮聚反應低真空階段和縮聚反應高真空階段：所述縮聚反應低真空階段，在酯化產物中加入催化劑和穩定劑，在負壓的條件下開始縮聚反應，該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力500帕以下，溫度控制在260～270℃，反應時間為30～50分鐘；所述催化劑為乙二醇鎂和乙二醇銻的混合物；所述縮聚反應高真空階段，經所述縮聚反應低真空階段後，繼續抽真空，使反應壓力降至絕對壓力小於100帕，反應溫度控制在275～280℃，反應時間50～90分鐘；製得聚酯，經切粒得到聚酯切片。
（3）溶洗：所述聚酯切片經水與溶洗劑在120～130℃與0.2～0.3兆帕條件下煮泡3-5小時，後經洗滌；
（4）固相縮聚：所得到聚酯切片通過固相縮聚增粘，使聚酯切片的特性粘度提高到1.0～1.2分升每克，即為高粘切片；
（5）紡絲主要工藝參數：所述擠出的溫度為290～320℃；所述冷卻的風溫為20～30℃；
所述的拉伸、熱定型工藝：
GR-1速度450～600米/分鐘；溫度為常溫；
GR-2速度480～1000米/分鐘；溫度80～100℃；
GR-3速度1800～2500米/分鐘；溫度100～150℃；
GR-4速度2800～3500米/分鐘；溫度200～250℃；
GR-5速度2800～3500米/分鐘；溫度200～250℃；
GR-6速度2600～3400米/分鐘；溫度150～220℃；
所述卷繞的速度為2600～3400米/分鐘。
如上所述的一種超低收縮聚酯工業絲的製備方法，所述乙二醇與所述對苯二甲酸的摩爾比為1.2～2.0:1。
如上所述的一種超低收縮聚酯工業絲的製備方法，所述乙二醇鎂和乙二醇銻的混合物中，乙二醇鎂與乙二醇銻質量比為2～3:1；所述催化劑用量為所述對苯二甲酸質量的0.01％～0.05％。
採用乙二醇鎂與乙二醇銻混合物作為縮聚催化劑，乙二醇鎂屬於比較溫和的一類，其熱降解係數很小，在反應過程中引發的副反應較少，減少了在加工過程中端羧基和低聚物的產生。引起熱降解的主要因素是高溫和催化劑，高溫是反應強度過高，導致降解加速，產生了端羧基，同時也使環狀齊聚物增加；催化劑則與催化劑的降解反應常數相關，在縮聚過程中，催化劑的作用不僅在於能催化生成主反應，從而影響反應的速率與產量，同時還能催化熱降解和醚鍵生成，增加二甘醇的含量，從而增加端羧基的含量。
如上所述的一種超低收縮聚酯工業絲的製備方法，所述穩定劑選自磷酸三苯酯、磷酸三甲酯和亞磷酸三甲酯中的一種，穩定劑用量為所述對苯二甲酸重量的0.01％～0.05％。穩定劑主要以磷酸酯為主，主要作用是在聚合過程中捕捉反應產生的自由基，減少副反應。
如上所述的一種超低收縮聚酯工業絲的製備方法，所述水與溶洗劑的質量比例為100:3～4，聚酯切片與水和溶洗劑的比例，即固液比為1:5-10；所述溶洗劑為乙二醇一乙醚、乙二醇一丙醚和乙二醇一丁醚中的一種，在水中加入少量的溶洗劑，溶洗劑溶於水，同時也可溶解大多數低分子的醚和酯，有利於提高洗滌的效果和低聚物的減少。
如上所述的一種超低收縮聚酯工業絲的製備方法，所述洗滌是指煮泡後聚酯切片用70～80℃熱水洗10～15分鐘，然後用冷水洗淨，烘乾冷卻備用。
如上所述的一種超低收縮聚酯工業絲的製備方法，所述防醚劑為醋酸鈉和醋酸鈣中的一種，防醚劑用量為所述對苯二甲酸重量的0.01％～0.05％。防醚劑通過加入少量NaAc減少在酸性條件下醚的生成，從而降低了乙二醇反應生成二甘醇的活性。
有益效果
●採用乙二醇鎂與乙二醇銻混合物作為縮聚催化劑，乙二醇鎂屬於比較溫和的一類，其熱降解係數很小，在反應過程中引發的副反應較少，減少了在加工過程中端羧基和低聚物的產生。
●聚酯切片的端羧基含量小於15摩爾/噸，齊聚物質量百分比含量小於0.5％，二甘醇的質量百分比含量小於0.5％，有利於進一步提高纖維的品質。
●聚酯切片經水與溶洗劑在120～130℃與0.2～0.3兆帕條件下煮泡有利於提高洗滌的效果和低聚物的減少。
●防醚劑通過加入少量NaAc減少在酸性條件下醚的生成，從而降低了乙二醇反應生成二甘醇的活性。
●聚合過程中低聚物減少，加工過程中熱降解的降低，大大地減少了聚酯中的雜質，同時也降低了聚酯中成核劑的量，在減少異相成核的基礎上增加了均相成核的機率，有利於超低收縮聚酯工業絲纖維中晶粒尺寸的長大和結晶完善性最佳化。
●超低收縮型滌綸工業絲具有較低的乾熱收縮率和較好的尺寸穩定性等特點而廣泛套用在過濾布、塗層織物，軟管和傳送帶緯線等方面。
權利要求
1.一種超低收縮聚酯工業絲，其特徵是：所述超低收縮聚酯工業絲由聚酯經溶洗和固相增粘後紡絲而得，所述超低收縮聚酯工業絲在溫度為177℃×10分鐘×0.05厘牛/分特的測試條件下的乾熱收縮率為1.8±0.25％；所述聚酯為對苯二甲酸和乙二醇經酯化和在乙二醇鎂和乙二醇銻的混合物催化作用下縮聚並經造粒後製得；所述聚酯的切片中，端羧基含量小於15摩爾/噸，齊聚物質量百分比含量小於0.5％，二甘醇的質量百分比含量小於0.5％；所述乙二醇鎂的分子式為Mg（OCH2CH2OH）2；所述溶洗是指造粒後的切片經水與溶洗劑在120～130℃與0.2～0.3兆帕條件下煮泡後洗滌；所述乙二醇鎂和乙二醇銻的混合物中，乙二醇鎂與乙二醇銻質量比為2～3:1。
2.根據權利要求1所述的一種超低收縮聚酯工業絲，其特徵在於，所述超低收縮聚酯工業絲的線密度偏差率≤1.5％，斷裂強度≥7.0厘牛/分特，斷裂強度CV值≤2.5％，斷裂伸長為率20.0±1.5％，斷裂伸長率CV值≤7.0％。
3.如權利要求1～2中任一項所述的一種超低收縮聚酯工業絲的製備方法，其特徵是：對苯二甲酸和乙二醇經酯化和在乙二醇鎂和乙二醇銻的混合物催化作用下縮聚製得聚酯，再經切粒得到聚酯切片；然後通過溶洗和固相縮聚增粘；再經計量、擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型和卷繞，製得超低收縮聚酯工業絲。
4.根據權利要求3所述的一種超低收縮聚酯工業絲的製備方法，其特徵在於：主要工藝為：
（1）催化劑乙二醇鎂的製備：在單室電解槽內加入乙二醇，支持電解質為氯化鎂，金屬鎂塊為陽極，陰極為石墨；通直流電，起始電壓6～10伏，陰極電流密度為150～200毫安，50～60℃時電解10～12小時，電解結束後取出電極，得白色懸濁液；減壓過濾，白色固體用無水乙醇洗滌，乾燥後得到乙二醇鎂；
（2）聚酯的製備，包括酯化反應和縮聚反應：
所述酯化反應：採用對苯二甲酸和乙二醇作為原料，加入防醚劑，配成均勻漿料後進行酯化反應，得到酯化產物；酯化反應在氮氣氛圍中加壓，壓力控制在常壓～0.3兆帕，溫度在250～260℃，酯化水餾出量達到理論值的90％以上為酯化反應終點；
所述縮聚反應：包括縮聚反應低真空階段和縮聚反應高真空階段。所述縮聚反應低真空階段，在酯化產物中加入催化劑和穩定劑，在負壓的條件下開始縮聚反應，該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力500帕以下，溫度控制在260～270℃，反應時間為30～50分鐘；所述催化劑為乙二醇鎂和乙二醇銻的混合物；所述縮聚反應高真空階段，經所述縮聚反應低真空階段後，繼續抽真空，使反應壓力降至絕對壓力小於100帕，反應溫度控制在275～280℃，反應時間50～90分鐘；製得聚酯，經切粒得到聚酯切片；
（3）溶洗：所述聚酯切片經水與溶洗劑在120～130℃與0.2～0.3兆帕條件下煮泡3-5小時，後經洗滌；
（4）固相縮聚：所得到聚酯切片通過固相縮聚增粘，使聚酯切片的特性粘度提高到1.0～1.2分升每克，即為高粘切片；
（5）紡絲主要工藝參數：所述擠出的溫度為290～320℃；所述冷卻的風溫為20～30℃；
所述的拉伸、熱定型工藝：
GR-1速度450～600米/分鐘；溫度為常溫；
GR-2速度480～1000米/分鐘；溫度80～100℃；
GR-3速度1800～2500米/分鐘；溫度100～150℃；
GR-4速度2800～3500米/分鐘；溫度200～250℃；
GR-5速度2800～3500米/分鐘；溫度200～250℃；
GR-6速度2600～3400米/分鐘；溫度150～220℃；
所述卷繞的速度為2600～3400米/分鐘。
5.根據權利要求3或4所述的一種超低收縮聚酯工業絲的製備方法，其特徵在於，所述乙二醇與所述對苯二甲酸的摩爾比為1.2～2.0:1。
6.根據權利要求4所述的一種超低收縮聚酯工業絲的製備方法，其特徵在於，所述乙二醇鎂和乙二醇銻的混合物中，乙二醇鎂與乙二醇銻質量比為2～3:1；所述催化劑用量為所述對苯二甲酸質量的0.01％～0.05％；所述穩定劑選自磷酸三苯酯、磷酸三甲酯和亞磷酸三甲酯中的一種，穩定劑用量為所述對苯二甲酸重量的0.01％～0.05％。
7.根據權利要求4所述的一種超低收縮聚酯工業絲的製備方法，其特徵在於，所述水與溶洗劑的質量比例為100:3～4，聚酯切片與水和溶洗劑的比例，即固液比為1:5～10；所述溶洗劑為乙二醇一乙醚、乙二醇一丙醚和乙二醇一丁醚中的一種。
8.根據權利要求4所述的一種超低收縮聚酯工業絲的製備方法，其特徵在於，所述洗滌是指煮泡後聚酯切片用70～80℃熱水洗10～15分鐘，然後用冷水洗淨，烘乾冷卻備用。
9.根據權利要求4所述的一種超低收縮聚酯工業絲的製備方法，其特徵在於，所述防醚劑為醋酸鈉和醋酸鈣中的一種，防醚劑用量為所述對苯二甲酸重量的0.01％～0.05％。
技術領域
《一種超低收縮聚酯工業絲及其製備方法》屬於聚酯工業絲製備技術領域，涉及一種超低收縮聚酯工業絲及其製備方法，特別是一種縮聚催化劑採用乙二醇鎂和乙二醇銻的混合物以及聚酯切片經水與溶洗劑在120～130℃，0.2～0.3兆帕條件下煮泡、洗滌的聚酯以及超低收縮聚酯工業絲及其製備方法。
實施方式
- 實施例1
一種超低收縮聚酯工業絲的製備方法，主要工藝為：
（1）催化劑乙二醇鎂的製備：
在單室電解槽內加入乙二醇，支持電解質為氯化鎂，金屬鎂塊為陽極，陰極為石墨；通直流電，起始電壓6伏，陰極電流密度為150毫安，50℃時電解10小時，電解結束後取出電極，得白色懸濁液；減壓過濾，白色固體用無水乙醇洗滌，乾燥後得到乙二醇鎂；
（2）聚酯的製備，包括酯化反應和縮聚反應：
酯化反應：採用對苯二甲酸和乙二醇作為原料，乙二醇與對苯二甲酸的摩爾比為1.2:1，加入防醚劑醋酸鈉，醋酸鈉用量為對苯二甲酸重量的0.01％，配成均勻漿料後進行酯化反應，得到酯化產物；酯化反應在氮氣氛圍中加壓，壓力控制在常壓，溫度在250℃，酯化水餾出量達到理論值的91％為酯化反應終點；
縮聚反應，包括縮聚反應低真空階段和縮聚反應高真空階段：
所述縮聚反應低真空階段，在酯化產物中加入催化劑和穩定劑酸三苯酯，酸三苯酯用量為對苯二甲酸重量的0.01％，催化劑用量為對苯二甲酸質量的0.01％，在負壓的條件下開始縮聚反應，該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力498帕，溫度控制在260℃，反應時間為30分鐘；催化劑為乙二醇鎂和乙二醇銻的混合物，乙二醇鎂與乙二醇銻質量比為2:1；
縮聚反應高真空階段，經所述縮聚反應低真空階段後，繼續抽真空，使反應壓力降至絕對壓力98帕，反應溫度控制在275℃，反應時間50分鐘；製得聚酯，經切粒得到聚酯切片；
（3）溶洗：聚酯切片經水與溶洗劑乙二醇一乙醚在120℃與0.2兆帕條件下煮泡3小時，後經洗滌，即煮泡後聚酯切片用70℃熱水洗10分鐘，然後用冷水洗淨，烘乾冷卻備用，水與溶洗劑的質量比例為100:3，聚酯切片與水和溶洗劑的比例，即固液比為1:5；
（4）固相縮聚：所得到聚酯切片通過固相縮聚增粘，使聚酯切片的特性粘度提高到1.0分升每克，即為高粘切片；
（5）紡絲主要工藝參數：擠出的溫度為290℃；冷卻的風溫為20℃；
拉伸、熱定型工藝：
GR-1速度450米/分鐘；溫度為常溫；
GR-2速度480米/分鐘；溫度80℃；
GR-3速度1800米/分鐘；溫度100℃；
GR-4速度2800米/分鐘；溫度200℃；
GR-5速度2800米/分鐘；溫度200℃；
GR-6速度2600米/分鐘；溫度200℃；
卷繞的速度為2600米/分鐘。
製得的超低收縮聚酯工業絲在溫度為177℃×10分鐘×0.05厘牛/分特的測試條件下的乾熱收縮率為2.05％；線密度偏差率1.4％，斷裂強度7.1厘牛/分特，斷裂強度CV值2.3％，斷裂伸長為21.5％，斷裂伸長CV值6.8％。
- 實施例2
一種超低收縮聚酯工業絲的製備方法，主要工藝為：
（1）催化劑乙二醇鎂的製備：在單室電解槽內加入乙二醇，支持電解質為氯化鎂，金屬鎂塊為陽極，陰極為石墨；通直流電，起始電壓10伏，陰極電流密度為200毫安，60℃時電解12小時，電解結束後取出電極，得白色懸濁液；減壓過濾，白色固體用無水乙醇洗滌，乾燥後得到乙二醇鎂；
（2）聚酯的製備，包括酯化反應和縮聚反應：
酯化反應：採用對苯二甲酸和乙二醇作為原料，乙二醇與對苯二甲酸的摩爾比為2.0:1，加入防醚劑醋酸鈣，醋酸鈣用量為對苯二甲酸重量的0.05％，配成均勻漿料後進行酯化反應，得到酯化產物；酯化反應在氮氣氛圍中加壓，壓力控制在0.3兆帕，溫度在260℃，酯化水餾出量達到理論值的92％為酯化反應終點；
縮聚反應，包括縮聚反應低真空階段和縮聚反應高真空階段：
縮聚反應低真空階段，在酯化產物中加入催化劑和穩定劑磷酸三甲酯，磷酸三甲酯用量為所述對苯二甲酸重量的0.02％，催化劑用量為對苯二甲酸質量的0.02％，在負壓的條件下開始縮聚反應，該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力495帕，溫度控制在265℃，反應時間為40分鐘；催化劑為乙二醇鎂和乙二醇銻的混合物，乙二醇鎂與乙二醇銻質量比為3:1；
縮聚反應高真空階段，經縮聚反應低真空階段後，繼續抽真空，使反應壓力降至絕對壓力98帕，反應溫度控制在278℃，反應時間80分鐘；製得聚酯，經切粒得到聚酯切片；
（3）溶洗：聚酯切片經水與溶洗劑乙二醇一丙醚在125℃與0.25兆帕條件下煮泡4小時，後經洗滌，即煮泡後聚酯切片用78℃熱水洗12分鐘，然後用冷水洗淨，烘乾冷卻備用，水與溶洗劑的質量比例為100:4，聚酯切片與水和溶洗劑的比例，即固液比為1:9；
（4）固相縮聚：所得到聚酯切片通過固相縮聚增粘，使聚酯切片的特性粘度提高到1.1分升每克，即為高粘切片；
（5）紡絲主要工藝參數：擠出的溫度為300℃；冷卻的風溫為25℃；
拉伸、熱定型工藝：
GR-1速度500米/分鐘；溫度為常溫；
GR-2速度580米/分鐘；溫度90℃；
GR-3速度2000米/分鐘；溫度120℃；
GR-4速度3000米/分鐘；溫度220℃；
GR-5速度3000米/分鐘；溫度220℃；
GR-6速度2700米/分鐘；溫度220℃；
卷繞的速度為2700米/分鐘。
製得的超低收縮聚酯工業絲在溫度為177℃×10分鐘×0.05厘牛/分特的測試條件下的乾熱收縮率為1.55％；線密度偏差率1.5％，斷裂強度8.2厘牛/分特，斷裂強度CV值2.2％，斷裂伸長為18.5％，斷裂伸長CV值6.2％。
- 實施例3
一種超低收縮聚酯工業絲的製備方法，主要工藝為：
（1）催化劑乙二醇鎂的製備：在單室電解槽內加入乙二醇，支持電解質為氯化鎂，金屬鎂塊為陽極，陰極為石墨；通直流電，起始電壓8伏，陰極電流密度為160毫安，56℃時電解11小時，電解結束後取出電極，得白色懸濁液；減壓過濾，白色固體用無水乙醇洗滌，乾燥後得到乙二醇鎂；
（2）聚酯的製備，包括酯化反應和縮聚反應：
酯化反應：採用對苯二甲酸和乙二醇作為原料，乙二醇與對苯二甲酸的摩爾比為1.8:1，加入防醚劑醋酸鈉，醋酸鈉用量為對苯二甲酸重量的0.03％，配成均勻漿料後進行酯化反應，得到酯化產物；酯化反應在氮氣氛圍中加壓，壓力控制在0.2兆帕，溫度在255℃，酯化水餾出量達到理論值的95％為酯化反應終點；
縮聚反應，包括縮聚反應低真空階段和縮聚反應高真空階段：
縮聚反應低真空階段，在酯化產物中加入催化劑和穩定劑亞磷酸三甲酯，亞磷酸三甲酯用量為對苯二甲酸重量的0.03％，催化劑用量為對苯二甲酸質量的0.04％，在負壓的條件下開始縮聚反應，該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力495帕，溫度控制在266℃，反應時間為38分鐘；催化劑為乙二醇鎂和乙二醇銻的混合物，乙二醇鎂與乙二醇銻質量比為3:1；
縮聚反應高真空階段，經縮聚反應低真空階段後，繼續抽真空，使反應壓力降至絕對壓力99帕，反應溫度控制在277℃，反應時間70分鐘；製得聚酯，經切粒得到聚酯切片；
（3）溶洗：聚酯切片經水與溶洗劑乙二醇一丁醚在128℃與0.25兆帕條件下煮泡3小時，後經洗滌，即煮泡後聚酯切片用75℃熱水洗12分鐘，然後用冷水洗淨，烘乾冷卻備用，水與溶洗劑的質量比例為100:4，聚酯切片與水和溶洗劑的比例，即固液比為1:8；
（4）固相縮聚：所得到聚酯切片通過固相縮聚增粘，使聚酯切片的特性粘度提高到1.2分升每克，即為高粘切片；
（5）紡絲主要工藝參數：擠出的溫度為290℃；冷卻的風溫為20℃；
拉伸、熱定型工藝：
GR-1速度450米/分鐘；溫度為常溫；
GR-2速度480米/分鐘；溫度80℃；
GR-3速度1800米/分鐘；溫度100℃；
GR-4速度2800米/分鐘；溫度200℃；
GR-5速度2800米/分鐘；溫度200℃；
GR-6速度2600米/分鐘；溫度200℃；
卷繞的速度為2600米/分鐘。
製得的超低收縮聚酯工業絲在溫度為177℃×10分鐘×0.05厘牛/分特的測試條件下的乾熱收縮率為1.8％；線密度偏差率1.2％，斷裂強度8.5厘牛/分特，斷裂強度CV值1.8％，斷裂伸長為20.1％，斷裂伸長CV值6.8％。
- 實施例4
一種超低收縮聚酯工業絲的製備方法，主要工藝為：
（1）催化劑乙二醇鎂的製備：在單室電解槽內加入乙二醇，支持電解質為氯化鎂，金屬鎂塊為陽極，陰極為石墨；通直流電，起始電壓10伏，陰極電流密度為150毫安，50℃時電解12小時，電解結束後取出電極，得白色懸濁液；減壓過濾，白色固體用無水乙醇洗滌，乾燥後得到乙二醇鎂；
（2）聚酯的製備，包括酯化反應和縮聚反應：
酯化反應：採用對苯二甲酸和乙二醇作為原料，乙二醇與對苯二甲酸的摩爾比為19:1，加入防醚劑醋酸鈉，醋酸鈉用量為對苯二甲酸重量的0.04％，配成均勻漿料後進行酯化反應，得到酯化產物；酯化反應在氮氣氛圍中加壓，壓力控制在0.2兆帕，溫度在258℃，酯化水餾出量達到理論值的96％為酯化反應終點；
縮聚反應，包括縮聚反應低真空階段和縮聚反應高真空階段：
縮聚反應低真空階段，在酯化產物中加入催化劑和穩定劑酸三苯酯，酸三苯酯用量為對苯二甲酸重量的0.03％，催化劑用量為對苯二甲酸質量的0.04％，在負壓的條件下開始縮聚反應，該階段壓力由常壓平穩抽至絕對壓力495帕，溫度控制在265℃，反應時間為30分鐘；催化劑為乙二醇鎂和乙二醇銻的混合物，乙二醇鎂與乙二醇銻質量比為3:1；
縮聚反應高真空階段，經縮聚反應低真空階段後，繼續抽真空，使反應壓力降至絕對壓力98帕，反應溫度控制在277℃，反應時間70分鐘；製得聚酯，經切粒得到聚酯切片；
（3）溶洗：聚酯切片經水與溶洗劑乙二醇一乙醚在120℃與0.3兆帕條件下煮泡5小時，後經洗滌，即煮泡後聚酯切片用72℃熱水洗12分鐘，然後用冷水洗淨，烘乾冷卻備用，水與溶洗劑的質量比例為100:4，聚酯切片與水和溶洗劑的比例，即固液比為1:8；
（4）固相縮聚：所得到聚酯切片通過固相縮聚增粘，使聚酯切片的特性粘度提高到1.2分升每克，即為高粘切片；
（5）紡絲主要工藝參數：擠出的溫度為320℃；冷卻的風溫為30℃；
拉伸、熱定型工藝：
GR-1速度600米/分鐘；溫度為常溫；
GR-2速度1000米/分鐘；溫度100℃；
GR-3速度2500米/分鐘；溫度150℃；
GR-4速度3500米/分鐘；溫度210℃；
GR-5速度3500米/分鐘；溫度210℃；
GR-6速度3400米/分鐘；溫度210℃；
卷繞的速度為3400米/分鐘。
製得的超低收縮聚酯工業絲在溫度為177℃×10分鐘×0.05厘牛/分特的測試條件下的乾熱收縮率為1.82％；線密度偏差率0.9％，斷裂強度8.6厘牛/分特，斷裂強度CV值2.1％，斷裂伸長19.5％，斷裂伸長CV值6.4％。
榮譽表彰
2020年7月，《一種超低收縮聚酯工業絲及其製備方法》獲得第二十一屆中國專利銀獎。
