聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）共聚酯及其制造方法与流程

本发明涉及一种聚苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate，pet)共聚酯，且尤其是涉及一种可快速结晶的聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate，pet)共聚酯及其制造方法。

背景技术：

1、一般而言，聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)树脂的结晶速度较聚丁烯对苯二甲酸酯(polybutylene terephthalate，pbt)树脂的结晶速度慢，使得pet树脂在射出加工时须有较高的模温与较长的冷却时间，进而导致pet树脂在工程塑料上的应用受到限制。

2、因此，发展出可提升结晶速度的pet树脂，藉此缩短射出成形时间，进而扩大产品应用，为目前业界的重要课题。

技术实现思路

1、本发明提供一种聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)共聚酯及其制造方法，具有结晶快速且结晶度高的优点，可有效缩短射出成型时间。

2、本发明的聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)共聚酯的制造方法，包括以下步骤。配制分散浆液，其中分散浆液包括滑石粉，其中滑石粉的平均粒径为2微米(μm)至50微米，且平均比表面积(specific surface area，ssa)为7平方公尺/克(m2/g)至20平方公尺/克。接着，混合对苯二甲酸(terephthalic acid，pta)与乙二醇(ethylene glycol，eg)，并导入分散浆液与结晶促进剂，以进行酯交换反应(transesterification reaction)并形成对苯二甲酸乙二酯(bis-2-hydroxylethyl terephthalate，bhet)。然后，进行预聚反应(prepolymerization)与缩聚反应(polycondensation)，使对苯二甲酸乙二酯(bhet)，形成聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)共聚酯。

3、在本发明的一实施例中，上述的滑石粉的外型为不规则或圆形颗粒状结构。

4、在本发明的一实施例中，以上述的分散浆液的总重量计，滑石粉的含量为0.5重量％(wt％)至1.0重量％。

5、在本发明的一实施例中，上述的分散浆液更包括分散剂与乙二醇，且以分散浆液的总重量计，分散剂的含量为0.01重量％至1重量％。

6、在本发明的一实施例中，以上述的对苯二甲酸乙二酯(bhet)的总重量计，分散浆液的添加量为98.0重量％至99.0重量％。

7、在本发明的一实施例中，以上述的对苯二甲酸乙二酯(bhet)的总重量计，滑石粉的添加量为0.5重量％至1.0重量％。

8、在本发明的一实施例中，上述的结晶促进剂为选自聚乙二醇、聚醚二醇以及聚酯二醇中的至少一者。

9、在本发明的一实施例中，以上述的对苯二甲酸乙二酯(bhet)的总重量计，结晶促进剂的添加量为1重量％至5重量％。

10、在本发明的一实施例中，在进行上述的酯交换反应时，所述对苯二甲酸(pta)及所述乙二醇(eg)的当量比为1：1.3至1：1.5，反应温度为250℃至260℃，且反应时间为2小时至3小时。

11、在本发明的一实施例中，在进行上述的预聚反应时，反应物包括对苯二甲酸乙二酯(bhet)与聚乙二醇(peg)。以对苯二甲酸乙二酯(bhet)的总重量计，聚乙二醇(peg)的含量为4重量％至8重量％，且反应温度为250℃至260℃，真空度为40毫米汞柱，反应时间为1小时至2小时。

12、在本发明的一实施例中，上述的缩聚反应在预聚反应之后进行，且在进行缩聚反应时，反应温度为270℃至285℃，且真空度为1毫米汞柱至2毫米汞柱，反应时间为2小时至4小时。

13、本发明的聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)共聚酯，由上述的制造方法所制成。

14、基于上述，本发明将含有滑石粉的分散浆液与结晶促进剂导入于制造pet共聚酯的反应过程中，透过滑石粉的粒径小与比表面积高的特定，可诱导pet成核以提高结晶速率；此外，结晶促进剂可推迟pet链段固化，从而有利于pet结晶以提升结晶能力。藉由上述方法所制得的pet共聚酯，由于可快速结晶且结晶度高，进而可有效减少射出成型的加工时间，扩大其应用性。

技术特征：

1.一种聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚酯的制造方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，以所述分散浆液的总重量计，所述滑石粉的含量为0.5重量％至1.0重量％。

3.根据权利要求1所述的制造方法，其中所述分散浆液更包括分散剂与乙二醇，且以所述分散浆液的总重量计，所述分散剂的含量为0.01重量％至1重量％。

4.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，以所述对苯二甲酸乙二酯的总重量计，所述分散浆液的添加量为98.0重量％至99.0重量％。

5.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述结晶促进剂为选自聚乙二醇、聚醚二醇以及聚酯二醇中的至少一者。

6.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，以所述对苯二甲酸乙二酯的总重量计，所述结晶促进剂的添加量为1重量％至5重量％。

7.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在进行所述酯交换反应时，所述对苯二甲酸及所述乙二醇的当量比为1：1.3至1：1.5，反应温度为250℃至260℃，且反应时间为2小时至3小时。

8.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在进行所述预聚反应时，反应物包括所述对苯二甲酸乙二酯与聚乙二醇，其中以所述对苯二甲酸乙二酯的总重量计，所述聚乙二醇的含量为4重量％至8重量％，且所述反应温度为250℃至260℃，真空度为40毫米汞柱，反应时间为1小时至2小时。

9.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述缩聚反应在所述预聚反应之后进行，且在进行所述缩聚反应时，反应温度为270℃至285℃，且真空度为1毫米汞柱至2毫米汞柱，反应时间为2小时至4小时。

10.一种聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚酯，其特征在于，由权利要求1至权利要求9中任一种所述的制造方法所制成。

技术总结
本发明提供一种聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)共聚酯及其制造方法，其中制造方法包括以下步骤。配制包括滑石粉的分散浆液，其中滑石粉的平均粒径为1微米至50微米，且平均比表面积为7平方公尺/克至20平方公尺/克。接着，混合对苯二甲酸与乙二醇，并导入所述分散浆液与结晶促进剂，以进行酯交换反应并形成对苯二甲酸乙二酯。然后，进行预聚反应与缩聚反应，以形成聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚酯。藉由上述方法所制得的PET共聚酯，具有结晶快速且结晶度高的优点，可有效缩短射出成型时间。

技术研发人员：廖德超,许汉卿,张振伟
受保护的技术使用者：南亚塑胶工业股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/20