[發明專利]生產聚酯的方法

有效

• 申請號: 200610117859.6
• 申請日: 2006-11-02
• 公開（公告）號: CN101173038A
• 公開（公告）日: 2008-05-07
• 發明（設計）人: 魏高富;夏燕敏;戴志彬;譚宏亮;陸龍;熊金根
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
• 主分類號: C08G63/78
• 分類號: C08G63/78;C08G63/183;C08G63/189;C08G63/85
• 代理公司: 上海浦東良風專利代理有限責任公司
• 代理人: 張惠明

技術領域

本發明涉及一種生產聚酯的方法。

背景技術

聚酯，如聚對苯二甲酸乙二醇酯等，具有優異的機械、物理和化學性能，廣泛應用于各種纖維、薄膜、片材等制品。

聚酯催化劑的研究自聚酯問世以來從未停止過，目前工業生產和研究較多的聚酯催化劑主要是銻、鍺和鈦三個系列的催化劑，其中使用最為普遍的是銻系催化劑(包括Sb₂O₃、SbAc₃和乙二醇銻等)，目前世界上90％的聚酯是由銻系催化劑生產出來的。銻系催化劑的缺點是：低活性；重金屬催化劑對環境造成污染；聚合物帶灰色。鍺系催化劑具有良好的穩定性，在反應過程中引發的副反應較少，所制的聚酯色相好，但是由于資源少，價格昂貴。鈦系催化劑具有高活性，但是鈦系催化劑制得的聚酯存在穩定性差和制品泛黃、渾濁的問題，因而一直沒有得到大規模使用。

在全球越來越關注人類生存環境的背景下，綠色紡織品的生產和銷售將是未來紡織品發展的趨勢，以歐盟為代表的發達國家越來越多地將能否達到綠色紡織品標準作為進入市場的條件，經過10年的發展，歐盟生態標簽(Eco-label)已經逐漸被歐盟消費者所認可，加貼生態標志商品的受歡迎程度也逐漸提高，許多下游廠商，尤其是運動服裝生產廠家對不含銻的聚酯非常感興趣，這種趨勢使得聚酯生產廠家致力于開發不含銻的、環境友好的催化劑。

鈦系催化劑由于其活性高、不含重金屬，因而受到眾多聚酯生產商的青睞，鈦系催化劑也是近年來聚酯催化劑的研究熱點，歐美和日本的十多家公司開展了鈦系聚酯催化劑的研制，我國國內也有多家公司和研究機構開展了這方面的研究工作。隨著分子設計和催化劑制備技術的發展，人們期待在傳統的鈦酸酯催化劑基礎上進行改性，開發出環保的、高活性的而又能克服以往傳統鈦系聚酯催化劑缺點的新型鈦系催化劑。目前已有多家公司宣布已研制成功性能優良的新型鈦系聚酯催化劑，并且能提供商業化產品。這對聚酯工業的可持續發展將帶來極大的促進作用。

CN1403464報道了一種鈦的乙二醇鹽的制備，采用四氯化鈦和乙二醇反應，得到鈦的乙二醇鹽。

CN1327985報道采用鈦酸四丁酯和二元醇或含水二元醇反應，制備了二元醇鈦化合物。

鈦的二元醇化合物作為聚酯催化劑時，所制得的聚酯仍然存在顏色發黃的問題。

眾所周知，在聚酯的生產中催化劑在原料當中應該有較好的分散性，上述專利所報道的鈦的二元醇化合物都為固體，這使得聚酯的生產帶來極大的不利。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是現有技術中存在的由鈦酸酯和水反應制得的鈦系聚酯催化劑在乙二醇中溶解度低、制得的聚酯色相差的問題，提供一種新的生產聚酯的方法。該方法具有使用的催化劑為均相液態并且與乙二醇互溶，制得的聚酯具有色相好的特點。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下：一種生產聚酯的方法，以二元羧酸和亞烷基二醇為原料，在含鈦催化劑存在下，于反應溫度為230～280℃，反應壓力為常壓～0.5MPa條件下進行酯化反應，得到預聚物，然后在反應溫度為250～320℃，反應壓力為小于150Pa的真空條件下進行縮聚反應得聚酯產物，其中含鈦催化劑包括以下原料物質的反應產物：

(A)具有以下通式的鈦化合物：

Ti(OR)₄

R為選自1～10個碳原子的烷基；

(B)水；

(C)選自元素周期表IA中的至少一種金屬化合物；

其中水與鈦化合物的摩爾比為0.5～100∶1，金屬化合物與鈦化合物的摩爾比為0.01～10∶1。