[發明專利]一種用于PBAT生產的PTA和BDO酯化產物與AA和BDO酯化產物二次酯化工藝

在審

• 申請號: 202211735354.1
• 申請日: 2022-12-30
• 公開（公告）號: CN116003763A
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 文倩;石從亮;史冉冉;趙南;王新;郝德杰;鄭磊;韓英杰;徐文杰;周冰暉;李占江;李金輝;曹飛;劉揚揚;郭泰權;王敏;王朝陽;劉姍姍;李建濤;劉國祥;徐云龍;王恒
• 申請（專利權）人: 河南金丹乳酸科技股份有限公司
• 主分類號: C08G63/83
• 分類號: C08G63/83;C08G63/82;C08G63/183
• 代理公司: 北京冠榆知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11666
• 代理人: 王道川

本發明公開一種用于PBAT生產的PTA和BDO酯化產物與AA和BDO酯化產物二次酯化工藝，將PTA和BDO酯化產物、AA和BDO酯化產物和復合催化劑加入反應釜中，在240～280℃條件下反應0.5～3h；復合催化劑的加入量為PTA和BDO酯化產物的質量的0.5～1wt％；反應前，向反應釜中通入氮氣并抽真空置換。本發明的工藝能夠使得PTA和BDO酯化產物與AA和BDO酯化產物一步縮聚生成芳香族聚酯和脂肪族聚酯鏈段均勻性好的PBAT分子。

技術領域

本發明涉及PBAT生產技術領域。具體地說是一種用于PBAT生產的PTA和BDO酯化產物與AA和BDO酯化產物二次酯化工藝。

背景技術

制備聚(己二酸丁二醇酯-對苯二甲酸丁二醇酯)PBAT的方法主要有三種：共酯化法、分酯化法和串聯酯化法；其中串聯酯化法先將己二酸(AA)和對苯二甲酸(PTA)分別與1,4-丁二醇(BDO)催化酯化，然后將二者的酯化產物聚己二酸丁二醇酯(PBA)和聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)混合后進行二次酯化，最后將二次酯化的產物進行縮聚得到PBAT。

在上述串聯酯化法中，二次酯化的過程對最終合成PBAT的質量具有重要影響：在PBAT分子中，聚己二酸丁二醇酯(PBA)參與形成PBAT的脂肪族聚酯鏈段，聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)參與形成PBAT的芳香族聚酯鏈段；而脂肪族聚酯鏈段和芳香族聚酯鏈段的長度和含量共同影響PBAT的降解性能、力學性能以及其它性能。若脂肪族聚酯鏈段的含量越高，PBAT越容易降解；若芳香族聚酯鏈段的含量越高，PBAT的力學性能越好。另外，PBAT分子中，各脂肪族聚酯鏈段或者各芳香族聚酯鏈段以及脂肪族聚酯鏈段和芳香族聚酯鏈段之間的長度相差過大，會使得PBAT分子鏈段均勻性差，也會影響PBAT的應用性能。因此，如何控制二次酯化的工藝才能得到具有理想鏈段長度和比例的PBAT分子是優化PBAT串聯酯化法的重要方向。

發明內容

為此，本發明所要解決的技術問題在于提供一種用于PBAT生產的PTA和BDO酯化產物與AA和BDO酯化產物二次酯化工藝，以解決當前用于PBAT生產的二次酯化工藝生產得到的PBAT中芳香族聚酯鏈段之間和脂肪族聚酯鏈段之間鏈段長度差異較大的問題。

為解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：

一種用于PBAT生產的PTA和BDO酯化產物與AA和BDO酯化產物二次酯化工藝，將PTA和BDO酯化產物、AA和BDO酯化產物和催化劑加入反應釜中，在240～280℃條件下反應1.5～5h；復合催化劑的加入量為PTA和BDO酯化產物的質量的0.5～1wt％；反應前，向反應釜中通入氮氣并抽真空置換。

上述用于PBAT生產的PTA和BDO酯化產物與AA和BDO酯化產物二次酯化工藝，復合催化劑為錳基配合物和Z?I?F-8組成的混合物。本發明中Z?I?F-8的CAS號為59061-53-9，分子式為C₈H₁₂N₄.Zn。

上述用于PBAT生產的PTA和BDO酯化產物與AA和BDO酯化產物二次酯化工藝，復合催化劑中，錳基配合物和Z?I?F-8的質量之比為1：1～3。

上述用于PBAT生產的PTA和BDO酯化產物與AA和BDO酯化產物二次酯化工藝，復合催化劑為錳基配合物、Z?I?F-8和氧化鉬組成的混合物。

上述用于PBAT生產的PTA和BDO酯化產物與AA和BDO酯化產物二次酯化工藝，復合催化劑中，錳基配合物、Z?I?F-8和氧化鉬三者的質量之比為1：(1～5)：(0.5～1.2)。

上述用于PBAT生產的PTA和BDO酯化產物與AA和BDO酯化產物二次酯化工藝，錳基配合物的制備方法包括如下步驟：

步驟A：將醋酸錳置于乙醇溶液中攪拌溶解，得到醋酸錳溶液；

步驟B：將對苯二甲酸加入氫氧化鈉溶液中攪拌混勻，得到混合分散液；