[發(fā)明專利]聚酯的生產(chǎn)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710041917.6
• 申請(qǐng)日: 2007-06-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101323661A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-12-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 夏燕敏;魏高富;熊金根;戴志彬;譚宏亮;陸龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
• 主分類號(hào): C08G63/16
• 分類號(hào): C08G63/16;C08G63/78;C08G63/85;C08G63/87
• 代理公司: 上海浦東良風(fēng)專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 張惠明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種聚酯的生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

聚酯，如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等，具有優(yōu)異的機(jī)械、物理和化學(xué)性能，廣泛應(yīng)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(wèn)世以來(lái)從未停止過(guò)，目前工業(yè)生產(chǎn)和研究較多的聚酯催化劑主要是銻、鍺和鈦三個(gè)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(chǎn)出來(lái)的。銻系催化劑的缺點(diǎn)是：低活性；重金屬催化劑對(duì)環(huán)境造成污染；聚合物帶灰色。鍺系催化劑具有良好的穩(wěn)定性，在反應(yīng)過(guò)程中引發(fā)的副反應(yīng)較少，所制的聚酯色相好，但是由于資源少，價(jià)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(wěn)定性差和制品泛黃、渾濁的問(wèn)題，因而一直沒(méi)有得到大規(guī)模使用。

在全球越來(lái)越關(guān)注人類生存環(huán)境的背景下，綠色紡織品的生產(chǎn)和銷售將是未來(lái)紡織品發(fā)展的趨勢(shì)，以歐盟為代表的發(fā)達(dá)國(guó)家越來(lái)越多地將能否達(dá)到綠色紡織品標(biāo)準(zhǔn)作為進(jìn)入市場(chǎng)的條件，經(jīng)過(guò)10年的發(fā)展，歐盟生態(tài)標(biāo)簽(Eco—label)已經(jīng)逐漸被歐盟消費(fèi)者所認(rèn)可，加貼生態(tài)標(biāo)志商品的受歡迎程度也逐漸提高，許多下游廠商，尤其是運(yùn)動(dòng)服裝生產(chǎn)廠家對(duì)不含銻的聚酯非常感興趣，這種趨勢(shì)使得聚酯生產(chǎn)廠家致力于開(kāi)發(fā)不含銻的、環(huán)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(chǎn)商的青睞，鈦系催化劑也是近年來(lái)聚酯催化劑的研究熱點(diǎn)，歐美和日本的十多家公司開(kāi)展了鈦系聚酯催化劑的研制，我國(guó)國(guó)內(nèi)也有多家公司和研究機(jī)構(gòu)開(kāi)展了這方面的研究工作。隨著分子設(shè)計(jì)和催化劑制備技術(shù)的發(fā)展，人們期待在傳統(tǒng)的鈦酸酯催化劑基礎(chǔ)上進(jìn)行改性，開(kāi)發(fā)出環(huán)保的、高活性的而又能克服以往傳統(tǒng)鈦系聚酯催化劑缺點(diǎn)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(yōu)良的新型鈦系聚酯催化劑，并且能提供商業(yè)化產(chǎn)品。這對(duì)聚酯工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展將帶來(lái)極大的促進(jìn)作用。

CN1403464報(bào)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(yīng)，得到鈦的乙二醇鹽。

CN1327985報(bào)道采用鈦酸四丁酯和二元醇或含水二元醇反應(yīng)，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(shí)，所制得的聚酯仍然存在顏色發(fā)黃的問(wèn)題。

眾所周知，在聚酯的生產(chǎn)中催化劑在原料當(dāng)中應(yīng)該有較好的分散性，上述專利所報(bào)道的鈦的二元醇化合物都為固體，這使得聚酯的生產(chǎn)帶來(lái)極大的不利。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有技術(shù)中存在的鈦的二元醇類化合物在乙二醇中溶解性不好，用該類催化劑制得的聚酯色相差的問(wèn)題，提供一種新的聚酯的生產(chǎn)方法。該方法具有使用的催化劑為均相液態(tài)并且可與乙二醇互溶，制得的聚酯具有色相好的特點(diǎn)。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：一種聚酯的生產(chǎn)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(yīng)溫度為230～280℃，反應(yīng)壓力為常壓～0.5MPa條件下進(jìn)行酯化反應(yīng)，得到預(yù)聚物，然后在反應(yīng)溫度為250～320℃，反應(yīng)壓力為小于150Pa的真空條件下進(jìn)行縮聚反應(yīng)得聚酯產(chǎn)物，其中含鈦催化劑包括以下原料物質(zhì)的反應(yīng)產(chǎn)物：

(A)具有以下通式的鈦化合物：

Ti(OR)₄

R為選自1～10個(gè)碳原子的烷基；

(B)選自具有2～10個(gè)碳原子的二元醇；

(C)選自元素周期表IA中的至少一種金屬化合物；

其中二元醇與鈦化合物的摩爾比為1～2000∶1，金屬化合物與鈦化合物的摩爾比為0.01～10∶1。