專利名稱：一種1,2-丙二醇改性聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種1，2-丙二醇改性聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯的制備方法，屬于改性 聚酯合成領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯是由丁二醇和對(duì)苯二甲酸經(jīng)酯化，縮聚反應(yīng)制成的聚合 物，也可以通過(guò)對(duì)苯二甲酸二甲酯和乙二醇的酯交換，縮聚反應(yīng)進(jìn)行合成，普通聚對(duì)苯二甲 酸丁二醇酯，由于大分子鏈結(jié)構(gòu)規(guī)整，分子鏈剛性結(jié)構(gòu)，易結(jié)晶，缺乏親水性基團(tuán)易造成，可 溶性差，染色性能差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于利用的帶有側(cè)甲基l，2-丙二醇，在聚酯主鏈上引入側(cè)甲基，打 破聚酯大分子鏈的規(guī)整性，降低聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯的結(jié)晶性，增加聚酯的親水性，提高 聚酯的染色能力。 本發(fā)明涉及一種1，2-丙二醇改性聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯的制備方法，其特征在 于使用1，2-丙二醇部分代替丁二醇縮聚生成1，2-丙二醇改性聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯 共聚物，聚合原料為對(duì)苯二甲酸、丁二醇和1，2-丙二醇，二元醇與對(duì)苯二甲酸的物料比在 1. 05 1. 12， 1，2-丙二醇的替代量在5 20%，甲基苯磺酸和氯化亞錫兩種物質(zhì)組合作為 聚合催化劑，第一步在加壓條件下對(duì)苯二甲酸和二元醇進(jìn)行酯化反應(yīng)形成預(yù)聚體，第二步 是預(yù)聚體在高溫高真空的條件下，進(jìn)行縮聚反應(yīng)。 合成原料為對(duì)苯二甲酸、乙二醇和1，2-丙二醇，二元醇與對(duì)苯二甲酸的物料比在 1.05 1. 12，1，2-丙二醇的替代量在5 20%。 酯化反應(yīng)在壓強(qiáng)0. 25MPa條件下進(jìn)行，氮?dú)獗Ｗo(hù)，對(duì)苯二甲酸和二元醇反應(yīng)形成
預(yù)聚體，反應(yīng)溫度250 270°C ，反應(yīng)時(shí)間2. 0小時(shí)；縮聚反應(yīng)在高溫高真空條件下進(jìn)行，氮
氣保護(hù)，反應(yīng)溫度為270 28(TC，真空度低于10mmHg，反應(yīng)時(shí)間3 4小時(shí)。 使用甲基苯磺酸和氯化亞錫兩種物質(zhì)的組合作為催化劑，氯化亞錫用量為對(duì)苯二
甲酸摩爾量的300X 10—6，甲基苯磺酸用量為對(duì)苯二甲酸摩爾量的100X10—6。 縮聚反應(yīng)3 4小時(shí)，聚酯分子量的在20000 25000，結(jié)晶度小于30%，分子量
分布指數(shù)小于2. 0，聚酯的色澤L值在85 90，斷裂伸長(zhǎng)率在200 300% 。本發(fā)明的進(jìn)步
意義在于 1.共聚物聚合時(shí)甲基苯磺酸和氯化亞錫兩種物質(zhì)相結(jié)合使用，提高催化效率，減 少催化劑用量。 2.通過(guò)在聚酯主鏈上引入支狀1，2-丙二醇，聚酯的結(jié)晶度降低，提高聚酯的可溶 性，可染性。
具體實(shí)施例方式
—種1，2-丙二醇改性聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯的制備方法，使用1，2-丙二醇部分 代替丁二醇縮聚生成1，2-丙二醇改性聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯共聚物。第一步在加壓條件 下對(duì)苯二甲酸和二元醇進(jìn)行酯化反應(yīng)形成預(yù)聚體，第二步是預(yù)聚體在高溫高真空的條件 下，進(jìn)行縮聚反應(yīng)。
實(shí)例1 將O. lmol的對(duì)苯二甲酸，O. lmol的丁二醇、0. Olmol的1，2_丙二醇，甲基苯磺酸 和氯化亞錫加入到帶有攪拌器的反應(yīng)容器中，通入氮?dú)?，升溫?50 270°C ， 0. 25MPa壓力 下進(jìn)行酯化反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間2. 0小時(shí)；然后升溫至270 280°C ，壓力在8mmHg，縮聚反應(yīng)3. 5 小時(shí)。經(jīng)GPC測(cè)得聚酯的數(shù)均分子量為23600，分子量分布指數(shù)為1. 89，聚酯的色澤L值為 89，聚酯的拉伸強(qiáng)度69MPa，斷裂伸長(zhǎng)率234X。
實(shí)例2 將O. lmol的對(duì)苯二甲酸，O. lmol的丁二醇、0. 012mol的1，2_丙二醇，甲基苯磺酸 和氯化亞錫加入到帶有攪拌器的反應(yīng)容器中，通入氮?dú)猓郎刂?50 270°C ， 0. 25MPa壓力 下進(jìn)行酯化反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間2. 0小時(shí)；然后升溫至270 280°C ，壓力在6mmHg，縮聚反應(yīng)3. 5 小時(shí)。經(jīng)GPC測(cè)得聚酯的數(shù)均分子量為24500，分子量分布指數(shù)為1. 78，聚酯的色澤L值為 83，聚酯的拉伸強(qiáng)度68MPa，斷裂伸長(zhǎng)率247%。
實(shí)例3 將O. lmol的對(duì)苯二甲酸，O. lmol的丁二醇、0. 007mol的1，2_丙二醇，甲基苯磺酸 和氯化亞錫加入到帶有攪拌器的反應(yīng)容器中，通入氮?dú)?，升溫?50 270°C ， 0. 25MPa壓力 下進(jìn)行酯化反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間2. 0小時(shí)；然后升溫至270 280°C ，壓力在8mmHg，縮聚反應(yīng)3. 5 小時(shí)。經(jīng)GPC測(cè)得聚酯的數(shù)均分子量為21400，分子量分布指數(shù)為1. 78，聚酯的色澤L值為 85，聚酯的拉伸強(qiáng)度70MPa，斷裂伸長(zhǎng)率229%。
權(quán)利要求
一種1，2-丙二醇改性聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯的制備方法，其特征在于使用1，2-丙二醇部分代替丁二醇縮聚生成1，2-丙二醇改性聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯共聚物，原料為對(duì)苯二甲酸、丁二醇和1，2-丙二醇，二元醇與對(duì)苯二甲酸的物料比在1.05～1.12，1，2-丙二醇的替代量在5～20％。甲基苯磺酸和氯化亞錫兩種物質(zhì)組合作為聚合催化劑，第一步在加壓條件下對(duì)苯二甲酸和二元醇進(jìn)行酯化反應(yīng)形成預(yù)聚體，第二步是預(yù)聚體在高溫高真空的條件下，進(jìn)行縮聚反應(yīng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l，其特征在于酯化反應(yīng)在壓強(qiáng)O. 25MPa條件下進(jìn)行，氮?dú)獗Ｗo(hù)，對(duì)苯 二甲酸和二元醇反應(yīng)形成預(yù)聚體，反應(yīng)溫度250 27(TC，反應(yīng)時(shí)間2. 0小時(shí)；縮聚反應(yīng)在 高溫高真空條件下進(jìn)行，氮?dú)獗Ｗo(hù)，反應(yīng)溫度為270 28(TC，真空度低于10mmHg，反應(yīng)時(shí)間 3 4小時(shí)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l，其特征在于使用甲基苯磺酸和氯化亞錫兩種物質(zhì)組合作為催化 劑，氯化亞錫用量為對(duì)苯二甲酸摩爾量的300X 10—6，甲基苯磺酸用量為對(duì)苯二甲酸摩爾量 的100X10—6。
全文摘要
一種1，2-丙二醇改性聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯的制備方法，其特征在于合成原料為對(duì)苯二甲酸、丁二醇和1，2-丙二醇，二元醇與對(duì)苯二甲酸的物料比在1.05～1.12，1，2-丙二醇的替代量在5～20％，甲基苯磺酸和氯化亞錫兩種物質(zhì)組合作為聚合催化劑，第一步在加壓條件下進(jìn)行酯化反應(yīng)形成預(yù)聚體，第二步是預(yù)聚體在高溫高真空的條件下，進(jìn)行縮聚反應(yīng)，在聚酯主鏈上引入側(cè)甲基，打破聚酯大分子鏈的規(guī)整性，降低聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯的結(jié)晶性，增加聚酯的親水性，提高聚酯的染色能力。
文檔編號(hào)C08G63/00GK101693761SQ20091010179
公開(kāi)日2010年4月14日 申請(qǐng)日期2009年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月12日
發(fā)明者高永明 申請(qǐng)人:吳江鷹翔萬(wàn)信化纖有限公司;