[發明專利]一種大容量容器用聚酯的制備方法

在審

• 申請號: 201910973870.X
• 申請日: 2019-10-14
• 公開（公告）號: CN112724375A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 周剛;褚榮林;王新華;羅安廣;陳錦國;夏峰偉;陸愛軍
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石化儀征化纖有限責任公司
• 主分類號: C08G63/183
• 分類號: C08G63/183;C08G63/181;C08G63/199;C08G63/80;C08K9/04;C08K3/26
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發明公開了一種大容量容器用聚酯的制備方法，包括以下步驟：(1)將碳酸鈣水溶液與聚乙二醇多元酸酯充分混合、加熱、干燥，得到改性碳酸鈣；(2)將改性碳酸鈣與對苯二甲酸、乙二醇混合，并加入間苯二甲酸或1,4?環己烷二甲醇，添加聚合催化劑、醚抑制劑，進行酯化、縮聚反應，后進行固相聚合，得到改性碳酸鈣/PET復合材料，即為大容量容器用聚酯。所述聚乙二醇多元酸酯包括聚乙二醇偏苯三酸酐酯、聚乙二醇檸檬酸酯或聚乙二醇均苯四甲酸酐酯中的至少一種。本發明的方法中使用聚乙二醇多元酸酯對納米碳酸鈣進行改性處理，能夠有效提高酯化過程聚酯的分散程度，改善結晶形態和力學性能，且聚酯在固相聚合生產過程中不粘結。

技術領域

本發明涉及一種聚酯的制備方法，尤其涉及一種大容量容器用聚酯的制備方 法。

背景技術

聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一種半結晶熱塑性聚酯，它具有很多優點， 廣泛應用于纖維、薄膜及各種食品、飲料等包裝材料。在瓶級和大容量耐壓容器 應用領域，要求聚酯具有低的結晶速率和較高的分子量。瓶級聚酯，通常添加一 定量的間苯二甲酸(IPA)作為第三單體，降低聚酯的結晶速率，提高制品韌性， 再經過固相增粘獲得高分子量的聚酯。但是生產大容量容器制坯時，由于容器坯 壁厚，難以快速冷卻，造成制品發霧、易脆裂。一般情況下，共聚酯中IPA含 量超過3％，在固相增粘過程中，切片易發粘、結塊，因此很難僅通過繼續提高 IPA含量來提高聚酯韌性，解決大容器坯發霧、易脆的問題。

現有技術主要采用多層結構或者多個多元醇共聚酯共混，來降低最終制品霧 度，增加韌性。CN200880018773.5的專利公開了一種耐壓性聚酯容器及其生產 方法，涉及一種多層結構的聚酯容器，內外兩層具有不同的結晶度。 CN201380036511.2的專利公開了一種含有乙二醇(EG)、1,4-環己烷二甲醇 (CHDM)和四甲基環丁二醇(TMCD)的對苯二甲酸酯或間苯二甲酸酯聚酯的 三元共混物，能夠提高透明度、韌性。然而該類方法存在生產工序復雜、共混作 用時難以形成均勻體系等問題。

發明內容

發明目的：本發明的目的是提供一種大容量容器用聚酯的制備方法，使聚酯 在固相聚合生產過程中不粘結，并能夠有效改善聚酯的結晶形態和力學性能。

技術方案：本發明的大容量容器用聚酯的制備方法，包括以下步驟：(1)將 碳酸鈣水溶液與聚乙二醇多元酸酯充分混合、加熱、干燥，得到改性碳酸鈣；(2) 將改性碳酸鈣與對苯二甲酸、乙二醇混合，并加入間苯二甲酸或1,4-環己烷二甲 醇，添加聚合催化劑、醚抑制劑，進行酯化、縮聚反應，后進行固相聚合，得到 改性碳酸鈣/PET復合材料，即為大容量容器用聚酯。

優選地，所述聚乙二醇多元酸酯包括聚乙二醇偏苯三酸酐酯、聚乙二醇檸檬 酸酯或聚乙二醇均苯四甲酸酐酯中的至少一種。

優選地，所述聚乙二醇多元酸酯占碳酸鈣重量的20％～50％。

優選地，所述乙二醇和對苯二甲酸的摩爾比為1.2～1.6。

優選地，所述酯化反應溫度為220℃～260℃，壓力為0.2MPa～0.3MPa；所述 縮聚反應溫度為275℃～285℃。

優選地，所述固相聚合的溫度為205℃～220℃。

優選地，所述改性碳酸鈣占聚酯總重量的0.05％～1％。

優選地，所述間苯二甲酸或1,4-環己烷二甲醇占所述聚酯總重量的2％～4％。

優選地，所述聚合催化劑為乙二醇銻、三氧化二銻、醋酸銻中的至少一種； 所述醚抑制劑為醋酸鈉、醋酸鋰、醋酸鎂或醋酸鋅中的至少一種。

優選地，所述聚合催化劑占聚酯的重量比為150～240μg/g；所述醚抑制劑占 聚酯的重量比為20～60μg/g。