聚对苯二甲酸丙二酯(PTT)是继聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、
聚对苯二甲酸丙二酯(PTT)是继聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）之后实现产业化的又一新型聚酯材料。它具有独特的力学性能和优异的热学性能。由PTT制成的纤维材料具有较好的手感、回弹性、抗污性、耐磨性、易染性及尺寸稳定性，优于聚酰胺（PA）、PET和PBT等纤维的性能，可广泛用于装饰材料、纺织服装、非织造布、工程塑料以及薄膜等领域，具有良好的发展前景。本刊第41期对PTT的性能和市场前景进行了分析，本期将介绍PTT及其纤维的合成和生产技术。聚酯新宠ＰＴＴ生产技术及进展□袁宝庆 沈斌 一、ＰＴＴ合成方法
一、ＰＴＴ合成方法 PTT主要是由1,3-丙二醇（1,3-PDO）和对苯二甲酸(PTA)聚合制
PTT主要是由1,3-丙二醇（1,3-PDO）和对苯二甲酸(PTA)聚合制得，它属半结晶状热塑性聚酯，主要通过对苯二甲酸二甲酯（DMT）酯交换法和PTA直接酯化法合成。 1.DMT酯交换法
1.DMT酯交换法 在酯交换反应中，1，3-PDO和DMT（摩尔比1.2～2.2:1）在催
在酯交换反应中，1，3-PDO和DMT（摩尔比1.2～2.2:1）在催化剂存在下，在常压和155～220℃条件下反应，生成对苯二甲酸双羟丙酯和甲醇。对苯二甲酸双羟丙酯在催化剂和稳定剂存在下进行缩聚反应，其反应温度比常规PET缩聚温度稍低。缩聚反应后期真空度愈高，愈有利于排除1，3-PDO，使反应朝生成PTT的方向进行。 2.PTA直接酯化法
2.PTA直接酯化法 在PTA直接酯化反应中，反应物1，3-PDO和PTA的摩尔比一般
在PTA直接酯化反应中，反应物1，3-PDO和PTA的摩尔比一般控制在1.4:1，温度为200～260℃，压力为常压（加入适当的催化剂）或0.2～0.3MPa。在预缩聚和缩聚反应中，温度为255～270℃,真空度小于133.3Pa，并加入合适的催化剂和稳定剂。 PTA直接酯化法比DMT酯交换法更为经济，且可在常压下进行反
PTA直接酯化法比DMT酯交换法更为经济，且可在常压下进行反应，不产生甲醇，因此不需要回收，不污染环境，但在常压下反应时，需采用合适的催化剂。由于PTA直接酯化法技术相对先进，因而德固萨和壳牌等公司目前均采用该生产方法进行PTT的合成。 二、ＰＴＴ纤维的制备
二、ＰＴＴ纤维的制备 1.PTT的熔融纺丝
1.PTT的熔融纺丝 PTT纤维可通过直接纺丝或切片熔融纺丝的方法来制造。在采用
PTT纤维可通过直接纺丝或切片熔融纺丝的方法来制造。在采用常规纺丝设备进行PTT熔融纺丝过程中，PTT的熔点为230℃左右，可在250～265℃下挤出成纤，挤出速度一般为600～3200m/min。通常理想的纺丝温度为255℃,纺丝速度为4000m/min，操作简便。 在PTT熔融纺丝时，需用的PTT树脂吸湿性很低（在水中浸渍14
在PTT熔融纺丝时，需用的PTT树脂吸湿性很低（在水中浸渍14天后，其吸湿率约为0.15%）。因此，在进入挤压机之前，需对PTT切片进行干燥处理，通常将其放在150℃以下的环形热空气干燥器内干燥4小时，使其含水率低于50×10-9。由于PTT树脂比PET树脂更易结晶，其切片通常已是半结晶体，不象PET切片那样还需在干燥前再进行结晶。因此，一般不需要使用任何结晶器。 通常情况下，PTT的挤出温度比PET低30℃，推荐熔融温度范围
通常情况下，PTT的挤出温度比PET低30℃，推荐熔融温度范围为245～265℃。当熔融温度高于265℃时，聚合物会发生比较明显的降解。适用于PET、PA6或PA66的常规挤出机同样可以用于PTT。 2.PTT的POY、 DTY、ATY丝生产技术
2.PTT的POY、 DTY、ATY丝生产技术 PTT的预定向丝（POY）可在合适的纺丝速度（2500～5000 m/min）、
PTT的预定向丝（POY）可在合适的纺丝速度（2500～5000 m/min）、有导丝辊或无导丝辊的情况下制得。纺丝条件可以根据纺丝机的实际情况进行调整，导丝辊的速度及其速度比对于纺丝的稳定性是至关重要的。虽然适用于PET纤维和尼龙生产的常规喷丝板在PTT纺丝时也可以使用，但是为了获得更好的纺丝稳定性，可采取较高长径比的喷丝板。用于PET纺丝的纺丝油剂也适用于PTT纤维的生产，而且已经证明这些油剂在PTT纺丝和随后的卷曲变形阶段具有良好的效果。PTT的未拉伸丝（UDF）主要用于短纤维生产，它在纺丝过程上与POY和拉伸变形丝（DTY）稍有不同。 接触式加热器和非接触式加热器均可用于PTT的POY丝的假捻变
接触式加热器和非接触式加热器均可用于PTT的POY丝的假捻变形，且效果较好。通常可采用圆盘假捻器或带状假捻器。对于圆盘型的假捻器，一般由聚氨酯或者陶瓷组成。卷曲变形条件的选择取决于加捻器、假捻器的样式和POY的性能（如纤度、伸长度和韧度等）。 PTT初生纤维经拉伸后生成POY丝，然后再通过拉伸变形，使POY
PTT初生纤维经拉伸后生成POY丝，然后再通过拉伸变形，使POY丝制成线密度为50～250Dtex的DTY。 在PTT空变丝（ATY）生产过程中，加工丝需经一级拉伸和二级
在PTT空变丝（ATY）生产过程中，加工丝需经一级拉伸和二级拉伸工艺处理，但通常二级拉伸比高于一级拉伸比。一级拉伸比为1.05～2，喂入罗拉的温度低于100℃；一级拉伸罗拉的温度大于喂入罗拉，一般为80～150℃。二级拉伸比为一级拉伸比的2.2倍以上；二级拉伸罗拉的温度大于一级拉伸罗拉，一般为100～200℃。 目前生产厂家提供的PTT纤维卷绕设备大多数为帝人、东丽、
目前生产厂家提供的PTT纤维卷绕设备大多数为帝人、东丽、Barmage等公司生产的卷绕机，其中Barmage公司制造的Birotor Craft卷绕机卷绕加工性能较好。 3.PTT纤维的染整技术
3.PTT纤维的染整技术 由于PTT的玻璃化转变温度较低，其纤维的染色性相当好，可在
由于PTT的玻璃化转变温度较低，其纤维的染色性相当好，可在95℃下进行无载体常压染色，在沸点下可用分散染料染成深色，而且着色率高、染色度好。此外，PTT纤维从浅色调到深色调耗用的染料与无载体PET纤维类似。PTT纤维还可进行连续染色、平板印花和间歇染色。因此，与PET纤维相比，PTT纤维在染色方面花色品种更多。 至于 PTT短纤纱染色，通常既可采用绞纱染色，也可以采用筒
至于 PTT短纤纱染色，通常既可采用绞纱染色，也可以采用筒子染色，在染色工艺上和PTT长丝相似。绞纱染色是一种比较合理的方法，它可以在较高的温度下稳定纱线的收缩。采用筒子染色时则需要采取不同的卷绕条件，以避免PTT短纤纱出现过高收缩。 通常PTT织物可以使用分散性染料，染色温度在100～110℃。
通常PTT织物可以使用分散性染料，染色温度在100～110℃。为了获得高拉伸回弹织物，需在特定的温度下对织物进行热定型，并向织物中加入柔软剂，然后进行最终热定型（定型温度应低于或等于前一次热定型的温度）。由此得到的织物具有良好的拉伸回弹性和柔软的手感。 PTT织物的后整理加工几乎与PET纤维一样。一般情况下，需对PTT织物上浆和洗涤。PTT染色过程与针织织物的染色过程类似。 三、开发现状
三、开发现状 PTT材料以其优异的性能和广阔的应用前景，已引起全球业内人
PTT材料以其优异的性能和广阔的应用前景，已引起全球业内人士的关注。目前以壳牌、德固萨、杜邦等公司为首的跨国公司十分关注1,3-PDO、PTT及其纤维材料的研发，并加强了PTT及其相关产品的开发和生产。 国内开展PTT方面的研究起步相对较晚，目前还处于小试阶段。
国内开展PTT方面的研究起步相对较晚，目前还处于小试阶段。虽然能够生产1，3-PDO，但产量非常低，仅有少数几家化学试剂厂（如北京化工厂、上海试剂一厂等）采用缩水甘油酸乙酯经氢氧化锂还原制得少量的1,3-PDO产品。据报道，大连理工大学生物化工研究所近年来与德国生物技术研究中心合作研究开发甘油转化生产1，3-PDO的技术，还与中科院化工冶金研究所合作开展甘油连续发酵生产1，3-PDO的工艺研究。中国纺织大学采用直接酯化缩聚工艺，现已通过2.5L的酯化缩聚反应釜合成出PTT。我国台湾联合化学实验室、中国纺织研究中心近期已与华隆公司就组建PTT纤维的合资开发项目达成协议，将共同筹建PTT纤维生产工厂，初步产能设计为5000t/a左右，计划初期生产纤度大于76旦的PTT粗纤维。