CN106280293A - 一种聚酯组合物及其制备方法和用途 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环状三聚体生成速度低、耐热性和耐水解性能好的聚酯组合物及其制备方法。该聚酯组合物含有相对于聚酯组合物总量10~100ppm的锑元素和10~400ppm的钡元素,该聚酯组合物中环状三聚体的含量为0.2~0.8wt%,在氮气下300℃熔融时聚酯组合物中环状三聚体的生成速度为0.001~0.015wt%/min,该聚酯组合物的耐水解性指标ΔCOOH≤45eq/t,耐热性指标%BB≤0.9%,所述聚酯组合物可应用于薄膜等聚酯产品。
Description
技术领域
本发明涉及一种聚酯组合物及其制备方法和用途,更具体的,涉及一种低环状三聚体含量、耐水解性好的聚酯组合物。
背景技术
聚酯,特别是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PPT)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT),因其优良的机械特性、化学特性、尺寸稳定性和透明性,在纤维、薄膜、树脂等领域受到广泛的应用。
通常,在聚酯的聚合过程中不可避免的会产生副产物低聚物,其量一般占聚酯总量的2wt%左右。所说的低聚物主要指聚合单体、二聚体、环状三聚体等,其中又以环状三聚体占绝大部分,约占聚酯总量的1wt%左右。低聚物在制膜或纺丝的过程中会对设备上的一些组件如模具、排气口、喷丝板造成污染等,这样会导致设备清理、更换的频率变高,降低生产效率。
另外,副产物环状三聚体还会在成型后的聚酯产品如薄膜、薄板、瓶子等表面析出形成白色异物,造成成型品不合格、质量下降等问题。当这些聚酯产品用于食品包装材料时,环状三聚体会进入包装内的食品,对食品造成污染。
由于上述问题的存在,目前本领域技术人员提出了一些降低聚酯中环状三聚体含量的方法。方法之一,如中国专利CN101747531公开了一种减少/抑制聚酯低聚物含量的组合物以及聚酯组合物,该专利申请通过将聚酯与螯合剂、硼盐、胺基化合物进行混炼的方法去除一部分环状三聚体。但是由该方法得到的聚酯在后期高温加工处理过程中螯合剂、硼盐等容易析出,而且对特定低聚物环状三聚体的再生抑制效果不明显。方法之二,将得到的聚酯经过固相聚合或在惰性气体下热处理从而降低聚酯中环状三聚体的含量,但是这种方法只能降低聚酯中初始环状三聚体的含量,不能解决其在后续的高温加工环境中再生的问题。还有的方法如中国专利CN102421820A公开了一种低聚物减少的聚对苯二甲酸丙二醇酯粒料,其制备方法是使用有机溶剂从聚酯中提取而除去环状三聚体,这种方法后续需要回收大量有机溶剂,成本较高、操作麻烦,在工业上难以执行。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环状三聚体含量低、且环状三聚体熔融再生抑制效果好、耐水解性好、耐热性好的聚酯组合物及其制备方法。
本发明的技术解决方案:
一种聚酯组合物,该聚酯组合物中含有相对于聚酯组合物总量为10~400ppm的钡元素,相对于聚酯组合物总量为10~100ppm的锑元素,该聚酯组合物中环状三聚体的含量为0.2~0.8wt%,在氮气下300℃熔融时聚酯组合物中环状三聚体的生成速度为0.001~0.015wt%/min,该聚酯组合物的耐水解性指标ΔCOOH≤45eq/t,耐热性指标%BB≤0.9%。
该聚酯组合物中优选锑元素的含量相对于聚酯组合物总量为30~80ppm。同时,优选该聚酯组合物中含有相对于聚酯组合物总量为10~100ppm的磷元素。
该聚酯组合物优选为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯或聚对苯二甲酸丙二醇酯。
本发明还公开一种上述聚酯组合物的制备方法,先将芳香族二元羧酸或其酯化衍生物与脂肪族二元醇反应得到小分子,然后由小分子聚合物进行缩聚反应得到聚酯,最后将聚酯进行固相聚合得到聚酯组合物,其特征是:在缩聚反应阶段添加锑化合物和钡化合物,锑化合物的添加量以锑元素计相当于聚酯组合物的12~105ppm,钡化合物的添加量以钡元素计相当于聚酯组合物的10~400ppm。
优选在缩聚阶段添加稳定剂磷化合物,其添加量以磷元素计相当于聚酯组合物的12~125ppm。
本发明所述聚酯组合物中的环状三聚体含量低,在氮气氛围下300℃熔融时环状三聚体的再生抑制效果好,耐水解性和耐热性效果好,且该聚酯组合物的制造方法工业简单、易操作、处理成本低,所得聚酯组合物耐热性优良,可用于薄膜的制备。
具体实施方式
线型高聚物与环状三聚体之间存在着可逆反应,以PET为例,其中的环状三聚体由聚酯原料的两种单体(二元酸/二元酸酯和二元醇)形成。在一定温度下,聚酯中环状三聚体的含量会达到一个平衡饱和值,达到平衡饱和值后,将不会增加。而且温度越高,这个平衡饱和值越大,也即环状三聚体的含量越大。
一般降低聚酯中环状三聚体的方法虽然可以使得初始处理后的聚酯中环状三聚体的含量下降一点,但是正如上面所说,生成环状三聚体的反应为吸热反应,聚酯的后续使用如制成纤维、薄膜等时的温度必然会高于聚酯的熔点,此时的反应会向着生成环状三聚体的方向进行,直至达到平衡。
本发明的聚酯组合物在氮气氛围下300℃熔融时环状三聚体的生成速度为0.001~0.015wt%/min,通过控制聚酯组合物中钡元素和锑元素的含量,更好地,可以把该生成速度控制在0.002~0.010wt%/min范围内。也即,本发明提供的是一种解决后续高温加工环境中环状三聚体再生问题的聚酯组合物。
通常在聚合反应中会加入一定量的催化剂如锑催化剂以满足聚合反应所需的反应活性,同时为了保护聚酯的制膜性,会加入一些助催化剂,如镁化合物、钙化合物等,这些化合物具有比较高的聚合反应活性,这些助催化剂的加入会导致聚酯中环状三聚体的再生速度很高,同时耐热性和耐水解性不好,反之如果不加入镁化合物、钙化合物等这些助催化剂,聚酯组合物制膜时,制膜性不好。而钡化合物的加入既能确保聚酯组合物的制膜性,又能降低聚酯中环状三聚体含量和在后加工时聚酯中环状三聚体的再生速度。
本发明的聚酯组合物中,含有相对于聚酯组合物总量为10~400ppm的钡元素,所述钡元素来自于钡化合物。不同于钙化合物和镁化合物,钡化合物的反应活性低,它既能确保聚酯的制膜性,同时又能降低聚酯中环状三聚体含量和在后加工时聚酯中环状三聚体的再生速度。所述钡化合物可以是醋酸钡、草酸钡等脂肪酸钡盐、碳酸钡、氯化钡、乙酰丙酮钡盐等,其中优选醋酸钡、草酸钡或丙酸钡。
该聚酯组合物中锑元素的含量相对于聚酯组合物总量为10~100ppm,所述锑元素来自于锑催化剂。聚酯组合物中锑元素含量低于10ppm的话,固相聚合的活性不够,聚酯组合物中环状三聚体的含量较高,高于0.8wt%以上。如果锑元素的含量高于100ppm,则由于锑催化剂的量大,锑的聚合活性高,环状三聚体的生成速度很大,达不到本发明的效果。优选聚酯组合物锑元素含量的最低值为30ppm,最高值为80ppm。
本发明所述聚酯组合物中还优选含有磷元素,其含量相对于聚酯组合物总量为10~100ppm。磷元素来自于聚酯反应中添加的稳定剂磷化合物,如磷酸、磷酸三甲酯、磷酸三苯酯等。磷元素可以降低聚酯组合物中环状三聚体的再生速度,磷元素含量越高,降低环状三聚体再生速度的效果越明显,但是太高的话,固相聚合时降低环状三聚体的速度小,聚合物中环状三聚体的量会高于0.8wt%。
本发明所述聚酯组合物优选聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯或聚对苯二甲酸丙二醇酯。
本发明还公开了一种上述聚酯组合物的制备方法,先将芳香族二元羧酸或其酯化衍生物与脂肪族二元醇反应得到小分子,然后由小分子聚合物进行缩聚反应得到聚酯,最后将聚酯进行固相聚合得到聚酯组合物,其特征是:在缩聚反应阶段添加锑化合物和钡化合物,锑化合物的添加量以锑元素计相当于聚酯组合物的12~105ppm,钡化合物的添加量以钡元素计相当于聚酯组合物的10~400ppm。
所述钡化合物可以是醋酸钡、草酸钡等脂肪酸钡盐、碳酸钡、氯化钡、乙酰丙酮钡盐等,其中优选醋酸钡、草酸钡或丙酸钡。
优选在缩聚阶段添加稳定剂磷化合物,其添加量以磷元素计相当于聚酯组合物的12~125ppm。所述稳定剂磷化合物可以是现有技术中公知的可以用于聚酯反应的所有含磷的稳定剂,如磷酸、磷酸三甲酯、磷酸三苯酯等。
所述的锑化合物为催化剂锑化合物,在本发明中也不做特别的限定,可以是无机锑化合物或有机锑化合物,如三氧化二锑、五氧化二锑、乙二醇锑等,其中最优选三氧化二锑、乙二醇锑。
为了得到初始环状三聚体含量低的聚酯组合物,本发明的制备方法包括固相聚合,所谓的固相聚合是将聚酯在干燥的条件下,100~180℃的温度下加热0.5~8个小时预备结晶化后,再在190~235℃的温度、氮气流通下或者减压条件下固相聚合1~50个小时,得到聚酯组合物切片。
该聚酯组合物中环状三聚体的含量为0.2~0.8wt%,在氮气下300℃熔融时聚酯组合物中环状三聚体的该聚酯组合物的耐水解性指标ΔCOOH≤45eq/t。该聚酯组合物的耐热性指标%BB≤0.9%。
本发明所述聚酯组合物中的环状三聚体含量低,含量为0.2~0.8wt%;在氮气氛围下300℃熔融时环状三聚体的再生抑制效果好,生成速度仅为0.001~0.015wt%/min;聚酯组合物的耐水解性和耐热性效果好,耐水解性指标ΔCOOH≤45eq/t,耐热性指标%BB≤0.9%。且该聚酯组合物的制备方法工业简单、易操作、处理成本低,所得聚酯组合物耐热性优良,可用于薄膜的制备。
下面说明本发明各项指标的测定方法及评价方法。
(1)环状三聚体的测定
采用液相色谱内标法,精确称量聚酯组合物0.1000g,加入邻氯苯酚在150℃至聚酯组合物溶解完全,然后冷却,加入对联三苯/二氯甲烷的内标溶液,再加入甲醇溶液使聚酯析出,离心分离后取溶液进行低聚物的测定。
(2)羧基含量(COOH)
采用光学滴定法测定,将聚酯切片溶于邻甲基苯酚和氯仿(重量比70:30)的混合液中,加入溴百里酚蓝指示剂,然后用0.05N的氢氧化钾的乙醇溶液中进行滴定。
(3)特性粘度(IV)
将聚酯切片0.8g溶于10ml邻氯苯酚溶液中,25度下用离合社制的自动粘度测试装置(VTS-032UC)测试。
(4)环状三聚体的生成速度
取适量聚酯组合物测试其环状三聚体含量为C3(0)(wt%),然后将该聚酯组合物在300℃温度下热处理30min后测试其环状三聚体的含量为C3(30)(wt%),环状三聚体的再生速度(wt%/min)=[C3(30)-C3(0)]/30。
(5)磷元素、金属元素的测定
将5g聚酯组合物在热台上熔融后,用液压机将其压成板状,然后用荧光X射线元素分析仪进行测试。
(6)耐热性%BB
小试管里放入8g切片在通入氮气300℃下通常加热处理8分钟、8小时8分钟,比较8分钟处理「η0」和8小时8分钟处理「ηt」,根据数平均分子量的变化换算后,求出因热分解而断裂的酯结合的比率,
%BB=0.27×(1/「ηt」4/3—1/[η0」4/3)。
(7)二甘醇(DEG)含量测定
以单乙醇胺作为溶剂,与1,6-乙二醇∕甲醇混合后加热溶解,然后加入甲醇用超声波清洗器清洗10分钟。然后加入酸进行中和处理,过滤后,使用气相色谱仪(日本岛津制作所制GC-14B)测定滤液。
(8)耐水解性指标ΔCOOH
取一定量聚酯粒料置于密封的耐水解处理体系,在155℃、0.46MPa的水蒸气条件下处理4h,然后处理后的样品测定COOH,比较处理前后聚酯切片COOH的变化。
ΔCOOH= COOH(热处理后)-COOH(热处理前)
(9) 制膜性
制膜性是通过观察在制膜过程中聚合物吐出之后与牵引冷鼓的贴合性来判断的。当聚合物与冷鼓贴合且不出现剥离现象时,制膜性好,用“○”表示;当聚合物与冷鼓贴合后偶尔会出现剥离,但不影响制膜时,制膜性较好,用“△”表示;当聚合物与冷鼓剥离较多甚至不能贴合,无法制膜时,制膜性差,用“×”表示。
下面将从列举的实施例和比较例对本发明的优点进行详细的说明。本发明并不只限于下述的实施例。
实施例中所涉及的部分化合物如下所示:
(1)对苯二甲酸(PTA):等级是高纯度,扬子石化;
(2)乙二醇(EG):BASF公司;
(3)三氧化二锑(AO):日本精鉱株式会社;
(4)乙二醇锑(AG):扬州阳泰化工有限公司;
(5)磷酸(PA):上海昊化化学有限公司;
(6)醋酸钡:阿拉丁;
(7)草酸钡:阿拉丁;
(8)丙酸钡:阿拉丁;
(9)丁酸钡:阿拉丁;
(10)碳酸钡:阿拉丁;
(11)乙酰丙酮钡:阿拉丁。
实施例1
在250℃的温度下,将166重量份的PTA,71.3重量份的EG加入酯化反应釜,在常压下进行酯化反应,当酯化反应完成时,酯化釜内温度为250℃,分馏出水得到小分子聚合物。
在所得小分子聚合物中添加以锑元素计相当于聚酯组合物重量60ppm的催化剂AO,金属钡元素计相当于聚酯组合物重量200ppm的醋酸钡,以磷元素计相当于聚酯组合物重量30ppm的稳定剂PA,5min后开始减压、升温,压力经1小时减压至300Pa左右,温度经1.5小时后升至290℃;当缩聚反应结束时,反应釜内压力为200Pa左右。将得到的聚合物再在220℃下固相聚合18小时得到聚酯组合物。
制膜步骤:将制得的聚酯组合物在130℃下真空干燥7个小时后加入到双螺杆挤出机中进行熔融塑化;将熔融塑化后的熔体送入成型铸带模具,并采用静电印加法经过表面温度25℃的冷鼓形成冷却固化后的未延伸膜;将未延伸膜先在温度80℃下进行预热,然后在温度85℃下进行3.5倍纵向拉伸得到纵向拉伸膜,再将得到的纵向拉伸膜在80℃下预热,在温度90℃下进行5倍横向拉伸;把得到的双向拉伸膜,在热处理装置下230℃热处理10秒,然后在230℃下4%横方向下进行松弛处理;最后进行均一的冷却、卷曲,得到双向拉伸聚酯薄膜。在制膜的过程中,聚合物与冷鼓贴合后偶尔会出现剥离,但不影响制膜,制膜性较好。具体物性见附表。
实施例2
在250℃的温度下,将166重量份的PTA,71.3重量份的EG加入酯化反应釜,在常压下进行酯化反应,当酯化反应完成时,酯化釜内温度为250℃,分馏出水得到小分子聚合物。
在所得小分子聚合物中添加以锑元素计相当于聚酯组合物重量20ppm的催化剂AO,金属钡元素计相当于聚酯组合物重量200ppm的醋酸钡,以磷元素计相当于聚酯组合物重量30ppm的稳定剂PA,5min后开始减压、升温,压力经1小时减压至300Pa左右,温度经1.5小时后升至290℃;当缩聚反应结束时,反应釜内压力为200Pa左右。将得到的聚合物再在220℃下固相聚合25小时得到聚酯组合物。制膜步骤同实施例1。具体物性见附表。
实施例3
在250℃的温度下,将166重量份的PTA,71.3重量份的EG加入酯化反应釜,在常压下进行酯化反应,当酯化反应完成时,酯化釜内温度为250℃,分馏出水得到小分子聚合物。
在所得小分子聚合物中添加以锑元素计相当于聚酯组合物重量80ppm的催化剂AO,金属钡元素计相当于聚酯组合物重量400ppm的醋酸钡,以磷元素计相当于聚酯组合物重量100ppm的稳定剂PA,5min后开始减压、升温,压力经1小时减压至300Pa左右,温度经1.5小时后升至290℃;当缩聚反应结束时,反应釜内压力为200Pa左右。将得到的聚合物再在220℃下固相聚合17小时得到聚酯组合物。制膜步骤同实施例1。具体物性见附表。
实施例4
在250℃的温度下,将166重量份的PTA,71.3重量份的EG加入酯化反应釜,在常压下进行酯化反应,当酯化反应完成时,酯化釜内温度为250℃,分馏出水得到小分子聚合物。
在所得小分子聚合物中添加以锑元素计相当于聚酯组合物重量30ppm的催化剂AO,金属钡元素计相当于聚酯组合物重量100ppm的醋酸钡,以磷元素计相当于聚酯组合物重量10ppm的稳定剂PA,5min后开始减压、升温,压力经1小时减压至300Pa左右,温度经1.5小时后升至290℃;当缩聚反应结束时,反应釜内压力为200Pa左右。将得到的聚合物再在230℃下固相聚合22小时得到聚酯组合物。制膜步骤同实施例1。具体物性见附表。
实施例5
在250℃的温度下,将166重量份的PTA,71.3重量份的EG加入酯化反应釜,在常压下进行酯化反应,当酯化反应完成时,酯化釜内温度为250℃,分馏出水得到小分子聚合物。
在所得小分子聚合物中添加以锑元素计相当于聚酯组合物重量40ppm的催化剂AO,金属钡元素计相当于聚酯组合物重量20ppm的醋酸钡,以磷元素计相当于聚酯组合物重量50ppm的稳定剂PA,5min后开始减压、升温,压力经1小时减压至300Pa左右,温度经1.5小时后升至290℃;当缩聚反应结束时,反应釜内压力为200Pa左右。将得到的聚合物再在210℃下固相聚合26小时得到聚酯组合物。制膜步骤同实施例1。具体物性见附表。
实施例6
在250℃的温度下,将166重量份的PTA,71.3重量份的EG加入酯化反应釜,在常压下进行酯化反应,当酯化反应完成时,酯化釜内温度为250℃,分馏出水得到小分子聚合物。
在所得小分子聚合物中添加以锑元素计相当于聚酯组合物重量60ppm的催化剂AO,金属钡元素计相当于聚酯组合物重量100ppm的草酸钡,以磷元素计相当于聚酯组合物重量30ppm的稳定剂PA,5min后开始减压、升温,压力经1小时减压至300Pa左右,温度经1.5小时后升至290℃;当缩聚反应结束时,反应釜内压力为200Pa左右。将得到的聚合物再在220℃下固相聚合19小时得到聚酯组合物。制膜步骤同实施例1。具体物性见附表。
实施例7
在250℃的温度下,将166重量份的PTA,71.3重量份的EG加入酯化反应釜,在常压下进行酯化反应,当酯化反应完成时,酯化釜内温度为250℃,分馏出水得到小分子聚合物。
在所得小分子聚合物中添加以锑元素计相当于聚酯组合物重量60ppm的催化剂AG,金属钡元素计相当于聚酯组合物重量100ppm的丙酸钡,以磷元素计相当于聚酯组合物重量30ppm的稳定剂PA,5min后开始减压、升温,压力经1小时减压至300Pa左右,温度经1.5小时后升至290℃;当缩聚反应结束时,反应釜内压力为200Pa左右。将得到的聚合物再在210℃下固相聚合24小时得到聚酯组合物。制膜步骤同实施例1。具体物性见附表。
实施例8
在250℃的温度下,将166重量份的PTA,71.3重量份的EG加入酯化反应釜,在常压下进行酯化反应,当酯化反应完成时,酯化釜内温度为250℃,分馏出水得到小分子聚合物。
在所得小分子聚合物中添加以锑元素计相当于聚酯组合物重量80ppm的催化剂AO,金属钡元素计相当于聚酯组合物重量100ppm的醋酸钡,以磷元素计相当于聚酯组合物重量60ppm的稳定剂PA,5min后开始减压、升温,压力经1小时减压至300Pa左右,温度经1.5小时后升至290℃;当缩聚反应结束时,反应釜内压力为200Pa左右。将得到的聚合物再在220℃下固相聚合18小时得到聚酯组合物。制膜步骤同实施例1。具体物性见附表。
实施例9
在250℃的温度下,将166重量份的PTA,71.3重量份的EG加入酯化反应釜,在常压下进行酯化反应,当酯化反应完成时,酯化釜内温度为250℃,分馏出水得到小分子聚合物。
在所得小分子聚合物中添加以锑元素计相当于聚酯组合物重量60ppm的催化剂AG,金属钡元素计相当于聚酯组合物重量200ppm的碳酸钡,以磷元素计相当于聚酯组合物重量150ppm的稳定剂PA,5min后开始减压、升温,压力经1小时减压至300Pa左右,温度经1.5小时后升至290℃;当缩聚反应结束时,反应釜内压力为200Pa左右。将得到的聚合物再在220℃下固相聚合26小时得到聚酯组合物。制膜步骤同实施例1。具体物性见附表。
实施例10
在250℃的温度下,将166重量份的PTA,71.3重量份的EG加入酯化反应釜,在常压下进行酯化反应,当酯化反应完成时,酯化釜内温度为250℃,分馏出水得到小分子聚合物。
在所得小分子聚合物中添加以锑元素计相当于聚酯组合物重量100ppm的催化剂AG,金属钡元素计相当于聚酯组合物重量200ppm的乙酰丙酮钡,以磷元素计相当于聚酯组合物重量150ppm的稳定剂PA,5min后开始减压、升温,压力经1小时减压至300Pa左右,温度经1.5小时后升至290℃;当缩聚反应结束时,反应釜内压力为200Pa左右。将得到的聚合物再在220℃下固相聚合24小时得到聚酯组合物。制膜步骤同实施例1。具体物性见附表。
实施例11
在250℃的温度下,将166重量份的PTA,71.3重量份的EG加入酯化反应釜,在常压下进行酯化反应,当酯化反应完成时,酯化釜内温度为250℃,分馏出水得到小分子聚合物。
在所得小分子聚合物中添加以锑元素计相当于聚酯组合物重量100ppm的催化剂AG,金属钡元素计相当于聚酯组合物重量200ppm的丁酸钡,以磷元素计相当于聚酯组合物重量150ppm的稳定剂PA,5min后开始减压、升温,压力经1小时减压至300Pa左右,温度经1.5小时后升至290℃;当缩聚反应结束时,反应釜内压力为200Pa左右。将得到的聚合物再在220℃下固相聚合26小时得到聚酯组合物。制膜步骤同实施例1。具体物性见附表。
实施例12
在250℃的温度下,将166重量份的PTA,71.3重量份的EG加入酯化反应釜,在常压下进行酯化反应,当酯化反应完成时,酯化釜内温度为250℃,分馏出水得到小分子聚合物。
在所得小分子聚合物中添加以锑元素计相当于聚酯组合物重量100ppm的催化剂AG,金属钡元素计相当于聚酯组合物重量400ppm的丁酸钡,以磷元素计相当于聚酯组合物重量150ppm的稳定剂PA,5min后开始减压、升温,压力经1小时减压至300Pa左右,温度经1.5小时后升至290℃;当缩聚反应结束时,反应釜内压力为200Pa左右。将得到的聚合物再在220℃下固相聚合24小时得到聚酯组合物。制膜步骤同实施例1。具体物性见附表。
比较例1
在250℃的温度下,将166重量份的PTA,71.3重量份的EG加入酯化反应釜,在常压下进行酯化反应,当酯化反应完成时,酯化釜内温度为250℃,分馏出水得到小分子聚合物。
在所得小分子聚合物中添加以锑元素计相当于聚酯组合物重量60ppm的催化剂AO,以磷元素计相当于聚酯组合物重量30ppm的稳定剂PA,5min后开始减压、升温,压力经1小时减压至300Pa左右,温度经1.5小时后升至290℃;当缩聚反应结束时,反应釜内压力为200Pa左右。将得到的聚合物再在220℃下固相聚合18小时得到聚酯组合物。制膜步骤同实施例1。具体物性见附表。
比较例2
在250℃的温度下,将166重量份的PTA,71.3重量份的EG加入酯化反应釜,在常压下进行酯化反应,当酯化反应完成时,酯化釜内温度为250℃,分馏出水得到小分子聚合物。
在所得小分子聚合物中添加以锑元素计相当于聚酯组合物重量60ppm的催化剂AO,金属钙元素计相当于聚酯组合物重量400ppm的醋酸钙,以磷元素计相当于聚酯组合物重量30ppm的稳定剂PA,5min后开始减压、升温,压力经1小时减压至300Pa左右,温度经1.5小时后升至290℃;当缩聚反应结束时,反应釜内压力为200Pa左右。将得到的聚合物再在220℃下固相聚合18小时得到聚酯组合物。制膜步骤同实施例1。具体物性见附表。
附表
Claims (10)
1.一种聚酯组合物,其特征是:该聚酯组合物中含有相对于聚酯组合物总量为10~400ppm的钡元素,相对于聚酯组合物总量为10~100ppm的锑元素,该聚酯组合物中环状三聚体的含量为0.2~0.8wt%,在氮气下300℃熔融时聚酯组合物中环状三聚体的生成速度为0.001~0.015wt%/min,该聚酯组合物的耐水解性指标ΔCOOH≤45eq/t。
2.根据权利要求1所述的聚酯组合物,其特征是:该聚酯组合物的耐热性指标BB%≤0.9%。
3.根据权利要求1所述的聚酯组合物,其特征是:所述钡元素来源于醋酸钡、草酸钡或丙酸钡。
4.根据权利要求1所述的聚酯组合物,其特征是:该聚酯组合物中锑元素的含量相对于聚酯组合物总量为30~80ppm。
5.根据权利要求1所述的聚酯组合物,其特征是:该聚酯组合物中磷元素的含量相对于聚酯组合物总量为10~100ppm。
6.根据权利要求1所述的聚酯组合物,其特征是:所述的聚酯组合物为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯或聚对苯二甲酸丙二醇酯。
7.一种权利要求1所述聚酯组合物的制备方法,先将芳香族二元羧酸或其酯化衍生物与脂肪族二元醇反应得到小分子,然后由小分子聚合物进行缩聚反应得到聚酯,最后将聚酯进行固相聚合得到聚酯组合物,其特征是:在缩聚反应阶段添加锑化合物和钡化合物,锑化合物的添加量以锑元素计相当于聚酯组合物的12~105ppm,钡化合物的添加量以钡元素计相当于聚酯组合物的10~400ppm。
8.根据权利要求7所述聚酯组合物的制备方法,其特征是:所述钡化合物为醋酸钡、草酸钡或丙酸钡。
9.根据权利要求7所述聚酯组合物的制备方法,其特征是:在缩聚阶段添加稳定剂磷化合物,其添加量以磷元素计相当于聚酯组合物的12~125ppm。
10.一种如权利要求1所述聚酯组合物在薄膜中的应用。
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