专利名称：利用源于生物质资源单体合成的高透明共聚酯及制备方法
技术领域：
本发明涉及通过共聚制备改性聚酯，具体的说是利用生物质资源作为多元醇与对苯二甲酸及乙二醇进行共聚得到透明性高的改性聚酯。
背景技术：
聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一类产量很大，用途很广的聚合材料。但在一些特定的领域，如包装薄膜、气帘、聚酯瓶等，则要求聚酯材料有很好的透明度，普通的PET 在这些场合则不能满足应用需要。为提高普通PET的透明度，中国专利CN 1216051和CN 1800236以及美国专利US 6429278都提出了用对苯二甲酸(或酯)与乙二醇、1，4-环己烷二甲醇三元共聚的方法，即在普通的PET中加入第三单体1，4-环己烷二甲醇以得到共聚酯，从而达到提高聚酯透光率的目的。然而无论是由对苯二甲酸加氢(US6495730)，还是由对苯二甲酸酯加氢(朱志庆等，精细石油化工，2004，6 :7 10)，每生成1摩尔1，4-环己烷二甲醇都需要消耗7摩尔H2,这样的过程操作成本较高，消耗了大量的最清洁能源一氢气。
权利要求
1.利用源于生物质资源/单体合成的高透明共聚酯，其特征在于其结构式如下
2.利用源于生物质资源的单体合成高透明共聚酯的方法，其特征在于按照下述步骤进行(1)将对苯二甲酸、乙二醇、2-甲氧基-1，3-丙二醇、异山梨醇及酯化催化剂加入反应器中，控制一定的温度反应，并让反应生成的水从反应器中逸出，至反应体系完全透明；(2)向上述完全透明的反应液中加入缩聚催化剂、含磷的稳定剂，升高温度反应，控制馏出温度不超过205°C，至基本无组分馏出；(3)逐渐对反应系统进行减压，控制一定的温度和真空度反应一定时间后，完成缩聚反应，得到共聚酯；(4)停止抽真空，向反应器中充入氮气，将所得共聚酯从出料阀压出。
3.根据权利要求2所述的利用源于生物质资源的单体合成高透明共聚酯的方法，其特征在于上述步骤(1)中，对苯二甲酸、乙二醇、2-甲氧基-1，3-丙二醇及异山梨醇的投料摩尔比为1 2 5 0.2 1.0 0. 2 0.6;上述步骤(1)中所用的酯化催化剂是钛或锌或硅的化合物；上述步骤(1)中控制反应温度160 240°C ；上述步骤(1)中使反应生成的水从反应器中逸出的方式是让反应产生的水蒸气通过一个理论板数为广10的精馏塔蒸出ο
4.根据权利要求2所述的利用源于生物质资源的单体合成高透明共聚酯的方法，其特征在于上述步骤(2)中缩聚催化剂为锑或铋的化合物；所述的含磷稳定剂是磷酸酯或亚磷酸酯或烷基膦；上述步骤(2)中控制反应温度22(T270°C。
5.根据权利要求2所述的利用源于生物质资源的单体合成高透明共聚酯的方法，其特征在于上述步骤(3)中控制反应温度24(T30(TC，控制真空度在74(T759 mmHg，控制缩聚反应时间Γ5小时。
6.根据权利要求3所述的利用源于生物质资源的单体合成高透明共聚酯的方法，其特征在于上述步骤(1)中所用的酯化催化剂是纳米二氧化钛、钛酸酯、硅酸钛、硅酸锌、纳米氧化锌或锌的有机酸盐；控制反应温度180 210°C。
7.根据权利要求4所述的利用源于生物质资源的单体合成高透明共聚酯的方法，其特征在于上述步骤(2)中缩聚催化剂为Sb2O3或乙二醇锑；所述的含磷稳定剂是亚磷酸三苯酯；控制反应温度23(T250°C。
8.根据权利要求5所述的利用源于生物质资源的单体合成高透明共聚酯的方法，其特征在于上述步骤(3)中控制反应温度26(T28(TC;控制真空度在75(T759 mmHg ；控制缩聚反应时间2. (Γ3. 5小时。
全文摘要
本发明源于生物质资源单体合成的高透明共聚酯及制备方法，涉及通过共聚制备改性聚酯领域。按照下述步骤进行将对苯二甲酸、乙二醇、2-甲氧基-1,3-丙二醇、异山梨醇及酯化催化剂加入反应器中，控制一定的温度反应，并让反应生成的水从反应器中逸出，至反应体系完全透明；向上述完全透明的反应液中加入缩聚催化剂、含磷的稳定剂，升高温度反应，控制馏出温度不超过205℃，至基本无组分馏出；逐渐对反应系统进行减压，控制一定的温度和真空度反应一定时间后，完成缩聚反应，得到共聚酯；停止抽真空，向反应器中充入氮气，将所得共聚酯从出料阀压出。本发明得到高透明度的新型聚酯，提高了聚酯的使用性能，减少聚酯生产对化石资源的依赖。
文档编号C08G63/672GK102250330SQ20111011545
公开日2011年11月23日 申请日期2011年5月5日 优先权日2011年5月5日
发明者任海永, 单玉华, 吴霞, 唐敏, 潘学林, 罗娜 申请人:常州大学