概述PTT聚合以及長絲生產工藝路線等情況

有4個加熱旋轉導絲輥，100mm直徑導絲輥有8種不同包繞角度供選擇，可溫和加熱紗線使其在噴氣前達到玻璃化溫度或使紗線熱定形，后者適用于PTT絲。為獲得織物不同手感或增加厚度及耐用性，PTT和PBT加彈絲有時需加捻或并捻。目前PBT和PTT絲與羊毛混合加捻(中或強捻)已用于服裝面料。
    三、PTT聚合以及長絲生產工藝路線分析
    1.PTT聚合物生產工藝路線分析
    目前，世界上大多采取環氧乙烷碳基化法來合成PDO。PTT是半結晶狀的熱塑性聚酯，可經由DMT或PTA的工藝路線合成。
    DMT路線：酯交換法在溫度14O-220℃，采用2×10-4mol Ti(OBu)4/molDMT作為催化劑的條件下發生，脫除甲醇后，縮聚在270℃、0.5MPa條件下進行。
    PTA路線：直接酯化法生產工藝，包括PTA與丙二醇酯化，預縮聚(減壓形成二聚體)及縮聚(高真空下鏈增長)，其具體的生產工藝如表6中所示。PTA價格明顯低于DMT，因而PTA路線比DMT路線的生產成本低，且無需回收甲醇，流程簡單，投資少。而由 Zimmer公司與 Degussa公司研究開發的直接酯化法生產工藝，包括PTA與丙二醇酯化、預縮聚及終縮聚3個主聚合階段組成。為了與大生產相結合，且PTA路線比DMT路線的生產成本低，不需要回收甲醇，流程簡單，節約成本，直接酯化路線是現在研究的重點。目前國內在聚合反應的各個階段如何劃分，以及各反應階段動力學方面并沒有進行研究，造成聚合物的粘度基本上低于0.90。國內一般將聚合分為3個階段，即酯化、預縮聚和終縮聚，通過攪拌器的功率來區分不同反應階段的聚合結束時間，基本上模仿 PET的聚合；而 Zimmer公司采用5段連續熔融過程(240-270℃)制取。PTA和 PDO在前2段內被酯化，過剩的PTA從第二段除去；第3和第4段為預縮聚反應器；第5段為縮聚反應器。前3個反應器為攪拌釜式反應器，第4和第5段采用 Zimmer公司開發的盤環式反應器。
    表1  PTA工藝合成PTT生產工藝條件
     酯化 預縮聚 縮聚
    分子比 1.4 -- --
    溫度℃ 260-275 255-270 255-270
    壓力Pa 常壓 ＜104 ＜2O0
    時間min 100-140 30-45 160-210
    催化劑 Ti Ti,Sb Ti，Sb
    值得一提的是：由于長期以來，作為其重要原料之一的 l，3一丙二醇(PDO)單體價格昂貴，致使PTT無法工業化生產。通常，PDO有3條制備路線， ①以丙烯醛為原料(Degussa)； ②以環氧乙烷為原料(Shell)； ③以丙三醇為原料(DuPont)。
    傳統的PDO合成路線是以丙烯醛為原料，通過水合作用來制取，現在已被以環氧乙烷為原料所取代。而以丙三醇為原料通過發酵作用來制備PDO，因為生產過程的凌亂而失去吸引力。目前國產的PDO單體經過上海石化的實驗證明，其效果尚不如從國外進口的PDO原料，如聚合物的色澤。
    2.PTT長絲工藝流程分析
    2.1 PTT長絲生產工藝流程
    PTT纖維生產工藝流程與滌綸長絲生產工藝流程非常相似，PTT纖維生產工藝流程如下：PTT 切片投料→篩選→切片輸送→切片料倉→干燥機→螺桿擠壓機→預過濾器→計量泵→紡絲組件→側吹風→上油→卷取→落筒（PTT-POY絲）。然后是PTT-POY絲→第一羅拉→第一熱箱→第二羅拉→第二熱箱→第三羅拉→上油→卷繞(PTT-DTY絲)。
    2.2干燥工藝的選擇