制备共聚酯的方法与流程

本公开涉及一种制备共聚酯的方法。更具体而言，本公开涉及通过使用特定的热稳定剂来减少基于钴的着色剂的使用但使黄化最小化的制备共聚酯的方法。

背景技术：

1、聚酯树脂具有优异的机械和化学性质，因此一直以来被用于各种应用，例如，饮用水容器、医疗或食品包装材料、食品容器、片材、薄膜、汽车模塑产品等领域。

2、作为代表性的聚酯树脂，可以举出使用对苯二甲酸作为二酸组分、以及乙二醇作为二醇组分聚合而成的聚对苯二甲酸乙二酯(pet)，其由于优异的物理和化学性质以及尺寸稳定性等而被广泛使用。

3、然而，聚对苯二甲酸乙二酯树脂为结晶性树脂且具有低透明性，因此在需要透明性的片材、膜、食品包装纸、以及化妆品容器等方面的应用受到限制。

4、同时，除对苯二甲酸和乙二醇外，还使用chdm(1,4-环己烷二甲醇)作为二醇组分的共聚单体共聚而成的共聚酯树脂被称为二醇改性的聚对苯二甲酸乙二酯(petg)，petg树脂是一种非结晶性树脂，并具有制备透明厚膜或容器的优势，而这使用现有的pet树脂很难制备。petg树脂可以生产各种厚度的透明模压制品，不会因结晶而发白，而且具有色泽鲜艳、优异的光泽度、以及优异的印刷适性、耐冲击性和耐化学性、且易于二次加工的优点。

5、然而，由于在聚合工艺期间的高催化剂活性，petg树脂具有因副反应引起的黄化问题，且因此，仍在继续研究以解决该问题。

技术实现思路

1、为解决现有技术的问题，本发明的目的在于提供一种制备共聚酯树脂的方法，其使用特定的热稳定剂，从而减少了基于钴的着色剂的使用，同时最大限度地减少了黄化，从而制备出具有优异的颜色和透明性的共聚酯树脂。

2、为了实现上述目的，本发明提供了一种制备共聚酯的方法，包括以下步骤：

3、在基于钛的催化剂的存在下进行对苯二甲酸、乙二醇和1,4-环己烷二甲醇(chdm)的酯化反应；以及

4、在基于磷的热稳定剂的存在下，进行酯化反应的反应产物的缩聚，

5、其中，所述基于磷的热稳定剂是双[单乙基(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)膦酸]钙或膦酰基乙酸三乙酯。

6、根据本发明的制备方法，通过使用特定的热稳定剂，减少了基于钴的着色剂的使用但最大限度地减少了黄化，从而制备出具有优异的颜色和透明性的共聚酯树脂。

7、因此，通过本发明的制备方法获得的共聚酯树脂具有优异的性质，如透明性、颜色等，且因此，可以有效地用于特别是与化妆品、食品和饮料相关的容器，以及收缩膜、片材和各种成型品等，但不限于此。

1.制备共聚酯的方法，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备共聚酯的方法，其中，所述基于钛的催化剂包括选自以下的一种或多种：钛酸四乙酯、钛酸乙酰基三丙酯、钛酸四丙酯、钛酸四丁酯、聚钛酸丁酯、钛酸2-乙基己酯、钛酸辛二醇酯、钛酸乳酸酯、三乙醇胺钛酸酯、钛酸乙酰丙酮酯、钛酸乙基乙酰乙酸酯、钛酸异硬脂酯和二氧化钛。

3.根据权利要求1所述的制备共聚酯的方法，其中，基于钛的催化剂的含量使得在基于钛的催化剂中包含的钛的含量为，基于最终生产的共聚酯的重量，5ppm以上且200ppm以下。

4.根据权利要求1所述的制备共聚酯的方法，其中，使对苯二甲酸、乙二醇和1,4-环己烷二甲醇进行酯化反应的步骤在200至270℃的温度下进行1至10小时。

5.根据权利要求1所述的制备共聚酯的方法，其中，在使用双[单乙基(3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基)膦酸]钙作为基于磷的化合物时，基于磷的化合物的含量使得在所述基于磷的化合物中包含的磷元素的含量为，基于最终生产的共聚酯的重量，50ppm以上且1,000ppm以下。

6.根据权利要求1所述的制备共聚酯的方法，其中，在使用膦酰基乙酸三乙酯作为基于磷的化合物时，基于磷的化合物的含量使得在所述基于磷的化合物中包含的磷元素的含量为，基于最终生产的共聚酯的重量，5ppm以上且100ppm以下。

7.根据权利要求1所述的制备共聚酯的方法，其中，在所述缩聚步骤中进一步包括基于钴的着色剂。

8.根据权利要求7所述的制备共聚酯的方法，其中，所述基于钴的着色剂包括选自以下的一种或多种：乙酸钴、乙酰丙酮酸钴、苯甲酰丙酮酸钴、氢氧化钴、溴化钴、氯化钴、碘化钴、氟化钴、氰化钴、硝酸钴、硫酸钴、硒化钴、磷酸钴、氧化钴、硫氰酸钴和丙酸钴。

9.根据权利要求7所述的制备共聚酯的方法，其中，基于钴的着色剂的含量使得，基于最终生产的共聚酯的重量，在基于钴的着色剂中包含的钴元素的含量为3ppm以上且100ppm以下。

10.根据权利要求1所述的制备共聚酯的方法，其中，酯化反应的反应产物的缩聚步骤在250至300℃的温度下在760至0.01mmhg的降低的压力下进行30分钟至6小时。

11.根据权利要求1所述的制备共聚酯的方法，其中，当特性粘度(iv)为0.65至0.74dl/g时，所述共聚酯具有-3.5以上且0以下的颜色b值。

12.根据权利要求1所述的制备共聚酯的方法，其中，当特性粘度(iv)为0.75至0.80dl/g时，所述共聚酯具有-8.0以上且5以下的颜色b值。

13.一种通过权利要求1至12中任一项所述的方法制备的共聚酯。

14.根据权利要求13所述的共聚酯，其中，所述共聚酯用于与化妆品、饮料、食品相关的容器，收缩膜或片材。