[發明專利]一種低析出聚酯及其制備方法

在審

• 申請號: 202111235488.2
• 申請日: 2021-10-22
• 公開（公告）號: CN116003751A
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 司虎;戴鈞明;王樹霞;李金平;王新華;黃洛瑋;祁連進;李映;韓春艷
• 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;C08G63/86
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 韓正玉;夏平

本發明公開了一種低析出聚酯及其制備方法，屬于高分子領域。該方法以二元酸以及二元醇為原料，在催化劑的作用下進行酯化反應，酯化反應后在溫度為260～275℃的條件下進行預縮聚反應，預縮聚反應結束后進行終縮聚反應，反應結束后得到聚酯基礎切片，將該聚酯基礎切片進行固相增黏試驗制備低析出聚酯成品切片。與常規聚酯相比，本發明制備的低析出聚酯低聚物含量由1.2％降低至0.1％以內，降低90％以上，薄膜經加熱后霧度波動值降低80％以上，纖維上染率提高20％以上，具有顯著降低析出物的優點。

技術領域

本發明涉及高分子領域，具體涉及一種低析出聚酯及其制備方法。

背景技術

截至2020年，中國聚對苯二甲酸乙二醇酯(下文簡稱：聚酯)產能已經超過6000萬噸/年。聚酯是一種綜合性能優異的材料，可廣泛應用于纖維、薄膜、瓶坯、工程塑料等領域。隨著聚酯應用范圍的不斷擴大，后道用戶對于產品品質的要求越來越高，對于降低聚酯中低聚物的研究越來越重視，希望進一步提高聚酯品質，改善聚酯加工性能及后道應用性能。

聚酯分子量大小直接影響最終使用領域和用途，聚酯中低聚物含量同樣會對加工成型工藝和產品重量帶來影響。在紡絲過程中，低聚物會形成熱分解產物，在紡絲設備上凝結起來，從而污染噴絲板以及過濾組件，并形成纖維疵點等異物沉積在纖維表面，從而劣化產品的品質。紡織加工的熱定型過程中，纖維表面的低聚物會形成“小顆?！?，影響熱定型以及染整效果。在薄膜加工過程中，當高溫的帶有壓力的PET熔體從模頭擠出時，由于溫度和壓力的驟變，部分低聚物會發生揮發，凝聚在模頭的貼附絲或貼附帶上，輕者使貼附不均、降低貼附效果，嚴重時使貼附絲或帶斷裂而產生破膜。同時還會污染模頭，而產生縱向條紋，低聚物沉積在輥的表面上，影響薄膜的質量，因此必需不定期地停車清理，此外高熔點的環狀齊聚物聚集在薄膜當中，會形成“晶點”，影響薄膜的質量。在制備瓶坯的過程中，低聚物也會存在污染?？诘入y題，從而造成瓶坯質量變差。

綜上所述，隨著聚酯產品的應用越來越廣，對聚酯低析出性能的要求也越來越高，但現有針對聚酯加工、加入納米添加劑、改善脫排設備等方式制備的低析出聚酯及產品普遍存在改善效果不佳、添加劑共混效果不勻或難以大規模推廣應用等問題，因此有必要對聚酯配方及生產方式進行優化改進，制備低析出效果更為優良的聚酯及其產品。

發明內容

為克服現有PET聚酯低聚物等析出物較多從而影響加工性能及使用性能的技術難題，本發明提供一種低析出聚酯的制備方法，采用原位聚合、固相增黏兩步法的方式制備低析出聚酯，首先通過在原位聚合過程中弱化縮聚溫度，嚴格特性黏度及端羧基指標控制，制備基礎聚酯切片，然后通過固相增黏的方式制備低析出聚酯，通過兩步法制備的低析出聚酯達到降低低聚物含量、提高聚酯薄膜光學性能穩定性、改善纖維染色性能的目的。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

一種低析出聚酯的制備方法：該方法以二元酸以及二元醇為原料，在催化劑的作用下進行酯化反應，酯化反應后在溫度為260～275℃的條件下進行預縮聚反應，預縮聚反應結束后進行終縮聚反應，反應結束后得到聚酯基礎切片，其特性黏度為0.4～0.7dL/g，端羧基含量為10.0～15.0mol/t；將該聚酯基礎切片進行固相增黏試驗制備低析出聚酯成品切片，其中：增黏的真空度小于150pa，增黏溫度為215～220℃，增黏時間為10～16h，制備的低析出聚酯特性黏度為0.6～0.8dL/g，端羧基含量為5～10mol/t。

一種低析出聚酯，低析出聚酯中數均分子量小于1200的低聚物含量小于0.1％，采用低析出聚酯制備薄膜經過150℃、60min熱處理后霧度的波動值△H在0.5％以內。