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第五章 聚酯纤维 聚酯纤维（广义）：大分子链中各链节通过 酯 基相连的成纤高聚物纺制的纤维 聚酯纤维PET（狭义）：含聚对苯二甲酸乙二酯大于85% 的合成纤维 。 第一节、聚酯纤维原料 一、聚对苯二甲酸乙二酯的制备：PET 对苯二甲酸+乙二醇→→→→→→→→→→→→→→→→PET 对苯二甲酸+甲醇→对苯二甲酸二甲酯DMT+（乙二醇） →对苯二甲酸双羟乙酯BHET→PET （一）对苯二甲酸PTA 1．石油→对二甲苯 2．对二甲苯→对苯二甲酸 （二）乙二醇EG 1．环氧乙烷EO水解法： 2．氯乙醇水解法： （三）对苯二甲酸二甲酯DMT 1．对二甲苯氧化酯化法： 2．甲酯化法：间歇甲酯化法+连续甲酯化法（高压、常压） 高压连续甲酯化法：对苯二甲酸PTA+甲醇 粗对苯二甲酸二甲酯DMT+水 （四）对苯二甲酸双羟乙酯BHET 对苯二甲酸双羟乙酯是PET的单体，制备方法有酯交换法（间歇法、连续法）、直接酯化法（间歇法、连续法）、环氧乙烷法。 切片图： 二、铸带和切粒（切片纺丝）： 工艺流程： 惰性气体压送高聚物熔体→铸带头→金属冷却滚筒表面（滚筒旋转、下半部浸在冷水中）→PET熔体薄片（或圆形长条）冷却→冷却槽→切粒机→振动筛→上层：连刀块（废品）；下层：粉末（废品）；中层：正品进入湿切片储斗 铸带头： （1）长条形缝隙式铸带头：薄片 （2）多孔型铸带头：圆形长条 三、聚对苯二甲酸乙二酯的结构和性质： 1、分子结构 线型：大分子易于沿纤维拉伸方向平行排列 基团：刚性大→纯PET熔点较高（267℃） 分子链高度立体规整：结晶倾向大：无定形PET无色透明固体 （1.333g/cm3）；完全结晶PET乳白色固体 （1.455g/cm3）；PET纤维部分结晶（1.38～ 1.40g/cm3）； 酯基（易水解）：聚合度↓ 副产物：羰基、环状低聚物、二甘醇→大分子规整性↓→大分子间的敛集↓→PET熔点↓→纺丝困难、成品纤维物理机械性↓ 2、分子量及其分布： 分子量：纤维级PET树脂分子量15000～22000； 特性粘度0.62～ 0.68dL/g 分子量↑→熔体粘度↑→分子间作用力↑→拉伸能力↑ →成 品强度↑ 分子量分布：分子量分布↓→聚合度均匀↑→可纺性↑ （高速纺分子 量分布＜2.02） 3．流变性： 熔点： 纯PET：267℃ 工业PET：255～264℃（EG不纯；副产物DEG） 工业PET熔点下降的原因： EG分子内脱水 EG分子间脱水 熔体粘度：表征熔体流变性，与纺丝密切相关 T↑→熔体粘度↓ （纺丝用熔体温度调节熔体粘度） 表 熔体粘度（Pa·s）与其分子量和温度的关系 第二节、聚酯切片的干燥 一、切片干燥目的 除去水分 使含水率批与批均匀，保证纤维质量均匀 提高结晶度、软化点 二、切片干燥原理： 水分脱出：含水量=自由含水量+平衡含水量 结晶 第三节、聚酯纤维的纺丝（常规纺丝） 一、概述 1、熔体纺丝过程：熔体制备→熔体自喷丝孔挤出→熔体细流拉长变细并冷却固化→上油→卷绕 2、方法： 切片纺→→ 直接纺→→→常规纺丝（1000～1500m/min）→UDY（未拉伸丝）、短纤维 中速纺丝（1500～3000m/min）→MOY（中取向丝） 高速纺丝（3000～6000m/min）→POY（预取向丝）、FDY（全拉伸丝） 超高速纺丝（6000～8000m/min）