聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维PTT纤维
ptt纤维 标准
ptt纤维标准
PTT纤维标准
PTT纤维，全名为聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维，是一种合成纤维材料，具有许
多优越的性能特点。
PTT纤维标准是对该种纤维的质量和性能进行规范化的标准。
下面将介绍PTT纤维标准的相关内容。
首先，PTT纤维标准对纤维的化学成分和物理性能进行了明确的要求。
PTT纤
维的化学成分主要由对苯二甲酸和丙二醇组成，标准规定了两者的配比范围。
另外，纤维的拉伸强度、断裂伸长率、吸湿性、耐热性等物理性能也都有相应的指标要求。
其次，PTT纤维标准还规定了纤维的外观质量要求。
纤维应该呈现均匀的色泽，没有明显的色斑和污渍。
纤维表面应平整、光滑，不应有明显的毛刺或结块现象。
另外，纤维的断面形状也应符合标准要求。
此外，PTT纤维标准还关注了纤维的环保性能。
纤维应符合相关环保法规和标
准的要求，无毒害物质的释放，不会对环境和人体健康造成危害。
此外，纤维的生产过程中应尽量减少有害气体和废水的排放，提倡节能减排的生产方式。
最后，PTT纤维标准还包括了对纤维产品包装、贮存和运输的要求。
纤维产品
应采取适当的包装方式，保证产品的完好无损。
在贮存和运输过程中，应注意防潮、防晒和防尘，确保纤维产品的质量不受影响。
总之，PTT纤维标准是对PTT纤维质量和性能的规范化要求。
通过遵循这些标准，可以确保PTT纤维产品的质量稳定，并满足使用者的需求。
同时，标准还关
注了环保性能，促进可持续发展和绿色纺织产业的发展。
Ptt纤维
PTT的结构
PTT是由1,3-PDO与对苯二甲酸缩聚而成的聚对苯二甲
酸丙二醇酯，其分子结构示意式为：
PTT是一种芳香族聚合物Байду номын сангаас一般以1.3-丙二醇(PDO)和
对苯二甲酸(TPA)为原料经熔体缩聚制成，在工业生产 中采用熔体挤出纺丝法生产各类长丝和短纤维，其重 要原PD的生产采用生物酶催化法制备，使PTT的生产 成本得到下降。PTT纤维与PET,PBT,PA纤维的分子结 构见表:
结束语
聚酯纤维是合成纤维中应用最广、生产量最大的 品种。聚酯纤维新品种中最值得关注的是PTT纤维， PTT的断裂伸长率大于除氨纶以外的所有合成纤维。 PTT纤维集PET和PA的优点于一身，是聚酯纤维的 新宠。预计PTT纤维的生产成本比PA纤维低 35%~40%，高于PET纤维生产成本20%以内。PTT 用作工程塑料其性能明显优于PET、PBT和PA等， 特别适合于生产薄膜和包装容器。其单体1，3PDO我国可以自行生产， 日前应尽快掌握PTT核 心技术，加快研究和开发PTT的步伐，以满足我国 对PTT日益增长的需求。业内专家预测，PTT将成 为21世纪世界主要的新型纤维品种。
Ptt制作方法
1 直接酯化法（PTA法）
直接酯化法的原料是PTA和1，3-PDO。该工艺是由Zimmer公司与Degussa
公司研究开发的，国内一般将聚合分为3个阶段，包括PTA与1，3-PDO酯 化、预缩聚及终聚3个主阶段组成。通过搅拌来区分不同反应阶段的聚合 结束时间，基本上是仿照PET的聚合；而Zimmer公司采用5段连续熔融过 程(240℃～270℃)制取。PTA和1，3-PDO在前2段被酯化，过剩的PTA从第 2段除去；第3和第4段为预缩聚反应器；第5段为缩聚反应器。前3个反应 器为搅拌釜式反应器，第4和第5段采用Zimmer公司开发的盘环式反应器。 为了与大生产相结合，且PTA路线比DMT路线的生产成本低，不需要回收 甲醇，流程简单，节约成本，所以直接酯化路线是目前研究的重点
PTT纤维的制备及纺丝工艺
PTT纤维的制备及纺丝工艺刘青松10807101071前言PTT是聚对苯二甲酸丙二醇酯的简称。
聚对苯二甲酸丙二酯（PTT）纤维是20世纪90年代取得产业化的新型高分子纺织材料，随着其原料1，3-丙二醇生产新工艺的开发，为PTT纤维的发展创造了条件。
它集中了众多化学纤维的优良特性，再加上适合于规模化生产的优越条件，使之具有广阔的发展前景。
作为一种新型聚酯材料，PTT集良好的可加工性、机械性、热塑性、延伸性、高弹性、尺寸稳定性和染色性等性能于一体，优于PET、PA。
可被广泛应用于工程塑料、薄膜和纤维等领域。
不久的将来可能逐步代替PET和PA，成为21世纪产量最大的合成纤维。
2PTT纤维的合成2.11，3-丙二醇生产工艺2.1.1丙烯氧化法德国Degussa公司开发出一种以丙烯为原料生产1，3-丙二醇的低成本新工艺。
其反应步骤如下:a.丙烯在氧化锑或其它金属氧化物催化剂的作用下与氧气反应生成丙烯醛。
b.丙烯醛在酸性催化剂或螯合型离子交换剂作用下与水进行双键水合制成3-羟基丙醛[5～9]。
c.3-羟基丙醛在Ni催化剂或Pt，Ru催化剂的作用下进行醛基加氢，从而制得1，3-丙二醇。
2.1.2乙烯氧化法美国Shell化学公司开发出一种以乙烯为原料生产1，3-丙二醇的低成本新工艺，其反应步骤：a.乙烯在Ag催化剂作用下与O2反应生成环氧乙烷[12]。
b.环氧乙烷在二叔膦改性钴羰基催化剂的作用下与CO和H2发生加氢甲酰化反应，生成3-羟基丙醛和1，3-丙二醇。
c.分离出的3-羟基丙醛在加氢催化剂的作用下进行醛基加氢，进一步转化为1，3-丙二醇。
2.2PTT生产工艺合成PTT的工艺路线与PET一样有两条:一条是直接酯化法(PTA法)，另一条是酯交换法(DMT法)。
2.2.1PTA法生产PTT将PTA和1，3-丙二醇进行酯化反应，生成对苯二甲酸丙二酯，再降温降压进行缩聚反应，即可得到PTT。
酯化反应可采用Ti催化剂，在260～275℃常压下进行。
PTT纤维
前景
作为新型聚酯类纤维, PTT 纤维正以其性能优势在纺 织行业中崭露头角。PTT纤维市场前景广阔, 极具开发价 值。尤其在短纤维纱、混纺纱中弹性利用以及最终成品的 性能体现, 是值得深入研究的一个方向。今后应该对PTT 及其产品进行深入的研究, 使纤维的性能在织制成成品之 后能够得到充分的体现。
Ti(C4H9)4
270 ℃,5KPa
PTT
1, 3-丙二醇生产工艺
• 丙烯氧化法
• 乙烯氧化法
• 生物工程法
纺丝方法
两种纺丝工艺路线 • a.直接纺丝 将缩聚后的聚合物熔体直接经喷丝板喷丝后拉伸而成。 • b.切片纺丝 将缩聚后的聚合物熔体经造粒制成切片, 然后经干燥、 螺杆挤压、加温重新熔融, 再进行纺丝。
PTT纤维
进程
聚对苯二甲酸丙二酯( PTT) 纤维是一种性能优异的新 型聚酯纤维。近年来随着其原料1, 3-丙二醇生产新工艺的 开发, 为PTT 纤维的发展创造了条件, 90年代, 国外已经建 立了一定规模的生产装置。
PTT纤维制备
合成PTT 的工艺路线: （一）直接酯化法( PTA 法) PTA 法是用摩尔比为1. 4~ 1. 6的对苯二甲酸( PTA ) 与1, 3-PDO 为原料, 以Ti或Sb或其化合物为催化剂进行聚 合。
THX
Ti，常压 255~275℃ 255~275℃
PTA+1,3-PDO
26a
PTT
（二）酯交换法( DMT 法) DMT 法是用摩尔比为1.2~2.2的对苯二甲酸二甲酯( DMT )与1, 3-PD 为原料, 以Ti或Sb或其化合物为催化剂进 行聚合。
DMT+1,3-PDO140~220 ℃BHPT
PTT连续生产流程示意图
PTT纤维的特性及用途
PTT纤维的特性及用途PTT纤维是聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维的简称，是由美国Shell Chemical（壳牌化学公司）于1995年研制成功的新型纺丝聚合物。
PTT纤维与PET（聚对苯二甲酸乙二酯）纤维、PBT（聚对苯二甲酸丁二酯）纤维同属聚酯纤维，由同类聚合物纺丝而成。
PTT纤维兼有涤纶和锦纶的特性，除防污性能好外，还有易于染色、手感柔软、富有弹性，伸长性同氨纶纤维一样好，与弹性纤维氨纶相比更易于加工，非常适合纺织服装面料；除此以外PTT还具有干爽、挺括等特点。
因此，在不久的将来，PTT纤维将逐步替代涤纶和锦纶而成为21世纪大型纤维。
PTT纤维具有涤纶的稳定性和锦纶的柔软性其表现在：1、PTT织物柔软而且具有优异的垂性。
2、PTT织物具有舒适的弹性（优于涤纶 PET、聚对苯二甲酸丁二醇酯 PBT及聚丙烯 PP纤维，与尼龙 6或尼龙 66纤维相当）。
3、PTT织物具有优异的伸长恢复性（伸长20%仍可恢复其原有的长度）。
4、PTT具有优异的染色及印花特性（98℃—110℃一般分散染料可以染色）；优越的染色牢度、日晒牢度及抗污性。
5、PTT织物具有鲜艳的颜色及免烫性。
6、PTT适应性比较广泛。
PTT适合纯纺或与纤维素纤维及天然纤维、合成纤维复合，生产地毯、便衣、时装、内衣、运动衣、泳装及袜子。
PTT聚合物一般是以1，3丙二醇(PDO)和对苯二甲酸(TPA)为原料经熔体缩聚制成，这种聚合物在分子量和分子量分布的性质方面与各种其它聚合物相似，可供纤维、膜片以及ETP市场之用，特别是可供那些尼龙、PET或PBT产品占优势的市场之用。
PTT并不是一种新型聚合物，但是围绕此聚合物进行的技术开发似乎给地毯业、纺织业、膜片和包装市场以及其它一些市场提供了许多机会。
PTT聚合物与纤维生产中所用的其它热塑性聚合物的主要性质的比较情况如表1所示。
PTT长丝的单丝旦数(d.p.f)从不到1dtex一直到5dtex以上，纺织用PTT 长丝的总旦数从小于28dtex一直到330dtex。
PBT、PTT、T400系列新型弹性织物的染整加工
PBT、PTT、T400系列新型弹性织物的染整加工1、PBT、PTT、T400纤维的介绍1.1 PTT纤维PTT纤维是聚酯纤维家族中的一类新产品，学名是聚对苯二甲酸丙二醇酯，该纤维与常规涤纶PET纤维相比较，它的软段部分是丙二醇而不是乙二醇。
因此它的软段部分的碳—碳链较长，这就使该纤维自身具有弹性，并且与PET纤维相比，PTT纤维玻璃化温度低约15℃，这种纤维兼具聚酯纤维和聚酰胺纤维的特性。
除抗污性强外，其染色性能优于尼龙。
手感柔软，伸长性同弹性纤维一样好，能用通常的分散深料染色和印花，不需使用特殊化学品，染色物具有干爽，挺括等特点。
1.2 PBT纤维PBT纤维是一种新型聚酯纤维，学名是聚对苯二甲酸丁二醇酯。
PBT纤维除兼具PTT纤维的优良特性外，由于它的软段部分是丁二醇而不是丙二醇。
它的软段部分的碳—碳链更长，这也使该纤维自身具有较好的弹性，并且与PTT纤维相比，PBT纤维的玻璃化温度低约10℃。
1.3 T-400纤维T-400是杜邦公司最近推出市场不久的一种新型复合聚酯纤维。
该纤维是由两种不同聚酯纤维并列复合纺丝而成的，由于这两种聚酯纤维的收缩比不同。
因此，该纤维可以产生永久的立体卷曲，从而使纤维自身具有优良的弹性。
2、棉与PBT、PTT、T400交织织物的工艺流程坯布翻缝→烧毛→退浆→漂白→丝光→定型→染色→后整理3、棉与PBT、PTT、T400交织织物的加工特点（1）不能用强碱长时间高温处理（如退浆、煮练），以免损伤纤维的弹力，酶退浆—冷堆法处理效果较好；附表1、2：表1 NaoH用量对半成品质量的影响表2 丝光（烧碱g/L）对织物的影响（2） PTT、PBT、T-400与棉交织物丝光有利于提高织物的吸附性能，提高织物的得色深度和鲜艳度，使织物表面平整、反光均匀，丝光NaOH浓度为190-210g/l；（3）染整加工过程中一定要加强水洗，使织物水洗充分；（4）织物定型温度不能过高（定型温度控制在140-160℃，时间30秒），以保证织物弹性。
21世纪大型纤维PTT
21世纪大型纤维PTT邢声远 (北京联合大学商务学院北京 100025)PTT纤维是聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维的简称。
自从1953年涤纶纤维问世以来，一直领导着合成纤维的发展趋势，可以说在20世纪中还没有开发出能与其匹敌的合成纤维。
作为21世纪的大型纤维，所期待的是PTT纤维现已开发成功，它所以被称为21世纪大型纤维，这是因为PTT纤维与PET（聚对苯二甲酸乙二酯）纤维、PBT（聚对苯二甲酸丁二酯）纤维同属聚酯纤维，由同类聚合物纺丝而成，在20世纪PET（涤纶）纤维的产量居各种纤维之冠（1450万吨/年），而PTT纤维的各项物理机械指标和性能都优于PET性能，PTT纤维的开发成功，将逐步替代PET纤维；另外，PTT纤维兼有涤纶和锦纶的特性，除防污性能好外，还有易于染色、手感柔软、富有弹性、易干等特性，将首先在地毯领域替代锦纶。
因此，在不久的将来，PTT纤维将逐步替代涤纶和锦纶而成为21世纪大型纤维。
PTT纤维是由美国Shell Chemical公司于1995年研制成功的新型纺丝聚合物，是以对苯二甲酸和1，3丙二醇为单体生产的高质量聚酯原料，其商品名为Corterra，已在西弗吉尼亚洲Point Pleasant 的聚对苯二甲酸三亚甲基（醇）酯（PTT）聚合物Corterra制造厂投产，年产Corterra聚合物5443吨。
目前正在由地毯及纺织品市场选定的几组消费者进行产品质量资格鉴定，以利日后销售。
该公司于1996年9月在路易斯安那洲Geismar工厂建立了生产Corterra聚合物的关键原料1，3丙二醇（PDO）生产装置，还准备在Geismar建设年产7.26万吨PDO和9.1万吨Corterra聚合物的工厂。
壳牌化学公司还计划与鲁奇-吉玛一起在墨西哥的Altamira（阿尔塔米拉）于2000年底前建成年产11.5万吨的PTT聚合物工厂。
壳牌化学公司还以2010年PTT纤维的需求量达到100万吨与大宗聚酯厂考虑在美洲共同销售达成协议。
弹性纤维
PBT、PTT、T400弹性纤维
1、PTT纤维
PTT（聚对苯二甲酸丙二醇酯）是一种合成聚酯纤维新材料，比普通涤纶PET有更好的染色性及弹性。
可以直接作为弹性纱使用，减少了加工工序。
PTT纤维具有特别优异的柔软性和弹性回复性，优良的抗折皱性，低温染色，且色牢度高。
用它制作的服装穿着舒适，触感柔软，易洗、快干、免烫，符合人们生活快节奏的要求。
将PTT纤维混入服装面料中，起到了提高产品尺寸稳定性、增加弹性和保型性的作用。
2、PBT纤维
PBT（聚对苯二甲酸丁二醇酯）纤维是一种新型聚酯纤维。
PBT纤维除兼具PTT纤维的优良特性外，由于它的软段部分是丁二醇而不是丙二醇，它的软段部分的碳—碳链更长，这也使该纤维自身具有更好的弹性。
PBT纤维可不用载体在常温常压下沸染。
3、T-400纤维
T-400是原杜邦公司最近推出市场不久的一种新型复合聚酯纤维。
该纤维是由两种不同组份的聚酯纤维并列复合纺丝而成的，由于这两种不同组份的聚酯纤维的收缩比不同，因此该纤维可以产生永久的立体卷曲，从而使纤维自身具有优良的弹性。
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College of Textile and Cloth Engineering, Soochow University
Contents
概述 国内外开发现状
纺丝工艺
结构与性能
新型PTT纤维 市场前景分析与应用
Soochow Unuversity
概
述Байду номын сангаас
PTT即聚对苯二甲酸丙二醇酯是1，3一丙二醇(PDO)和对 苯二甲酸( TPA)缩聚制成的芳香族聚合物。PTT与PET(聚对苯 二甲酸乙二醇酯)、PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)同属聚酯材料， 以PTT聚合物为原料，采用熔融挤出纺丝可以生产各种PTT长 丝和短纤维。PTT纤维具有良好的使用性能和加工性能，它既 克服了PET纤维的刚性和PBT纤维的柔性，又有聚酯和聚酰胺 纤维的优点，特别是它良好的回弹性和较高的伸长率， 已引 起人们的关注，国外已把它列为21世纪的新型纤维材料之一。
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纺丝工艺
结构与性能
分子结构 结晶结构 PTT树脂的物理性能 PTT树脂的力学及电学性能 纤维基本性能比较 PTT面料的一般性能
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结构与性能
分子结构
PTT的结构单元中含有奇数个亚甲基单元。在许多缩聚 高聚物中化学结构中的奇数或者偶数个甲基单元会影响高 聚物的性能，即“奇碳效应” 。 PTT的奇数亚甲基结构表 现出较PET、PBT优良的回弹性，其回弹性PTT>PBT>PET。 PTT的高回弹性来自于晶体结构，PTT纤维在刚开始伸长时， 其晶体的晶格应变的数量几乎等同于宏观应变，而PET、 PBT则不存在。 PET的结晶单元在c轴上的长度是分子链完全展开时的 98％ ，PBT为88％-96％ ，而PTT的结晶单元在C轴上的长 度则是分子链完全展开时的75％。
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纺丝工艺
纺 丝
PTT可以熔融纺丝生产UDY、POY和FDY，其相应的工 艺条件不同。对PTT流变性的研究表明，在低剪切速率时， 它具有近似牛顿流体的行为，粘度变化不大，而在高剪切 速率时，则发生切力变稀，粘度随剪切速率上升而下降， 表现为非牛顿流体行为。因此，纺丝温度的升高有利于熔 体的纺丝成形，但纺丝温度的升高，将导致聚合物热降解 加快，这也会影响纺丝的顺利进行。为了避免热降解的发 生，一般熔体温度控制在熔点温度以上20～30℃，PTT熔点 为228 ℃ ，因此其纺丝温度控制在245～275 ℃范围内。其 它工艺条件，如侧吹风温度及风速、纺丝油剂、纺丝与牵 伸速度等与PET的工艺参数类似。
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纺丝工艺
拉伸与定型
未拉伸的PTT纤维必须经过拉伸等后加工处理，才能符 合纺丝的要求。拉伸温度应大于PTT纤维的玻璃化温度而 又低于200℃。在这种温度下分子链节容易运动，有利于大 分子沿纤维轴向排列，提高纤维的取向度和结晶度。PTT 长丝的拉伸工艺与PET长丝大致相同，即可同样采用双区 热拉伸工艺。第一拉伸盘的温度约为80℃ ，加热器的温度 控制在120～ 200℃ ，拉伸速度为800～1200m／min。拉伸 倍数仅为1.005左右，第二拉伸倍数为1.10～1.90。在热拉伸 的同时也起到一定的定型作用。
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纺丝工艺
切片的干燥
PTT切片干燥后含水率应小于30*10-6 ，聚酯熔体中的 微量水分既会造成酯基的水解，导致分子量下降，又会在 熔体中汽化形成气泡，从而影响纺丝过程的稳定。PTT的 结晶结构与PET、PBT不同，它结晶速度快，切片为半结 晶状态，所以干燥过程不必进行预结晶，美国壳牌化学公 司介绍的干燥条件为130℃循环热空气中干燥4小时。
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纺丝工艺
切片 干燥
纺丝
合成 PTT
纺丝工艺
拉伸 定型
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PTT的合成方法
PTT的合成与PET、PBT相似，有直接酯化法和酯交换 法两种工艺路线。 酯交换法（DMT法)：用1，3-丙二醇（PDO）与对苯二 甲酸二甲酯(DMT)进行酯交换， 直接酯化法（PTA法)：用1，3-丙二醇（PDO）与对苯 二甲酸(PTA)直接酯化。 直接酯化法工艺合理，流程短，生产效率高，生产过 程无需回收甲醇，可减少污染，原料及能量消耗低，生产 成本低，因而优越性较大，采用较普遍。
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概
述
主要研究 内容
(1) 合成PDO生 产工艺的开发 研究； (2) PTT纺丝工 艺技术研究；
(3) PTT纺织品的 开发利用； (4) PTT纤维在非 织造布中的应 用。
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国内外开发现状
早在1941年，Whinfield等人成功地合成了PTT聚合物，由于 PTT的原料PDO价格昂贵，因而未能实现工业化生产。直到1994 年德国Gegussa公司开发成功用丙烯醛为原料，规模为2000t／a的 PDO生产装臵，才使PTT工业化生产成为可能。1995年美国壳牌 化学公司亦开发成功以环氧乙烯为原料生产PDO的装臵，并于 1996年建成了7.2万吨和9.1万吨PTT聚合物的工厂，推出了商品名 为Corterra 的PTT纤维。 目前国际上一些著名大公司都在加大投入，进行1，3一丙二 醇和PTT纤维的生产技术和应用研究，一些大化纤生产商都已着 手生产PTT纤维，预计到2010年全世界将有10～15家大型纤维厂 生产PTT纤维，届时PTT纤维的产量将达544万吨以上。
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国内外开发现状
我国对PDO和PTT的开发研究仍处于起步阶段，近年 国外PDO生产技术的突破和PTT树脂的工业化生产和应用， 为我国开发PTT提供了有利条件。一些单位正在进行合成 PDO工艺的试验，几家大的化纤公司在进行PTT生产的可 行性研究。 上海石化股份有限公司研究院已完成了“PTT聚合及 纺丝研究小试”。合成的PTT切片可纺性良好，PTT纤维 加工的织物亦有良好的性能。预计在不久的将来国产PTT 纤维就会进入市场并越来越多地得到应用。