專利名稱：用于產(chǎn)生聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)的連續(xù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于生產(chǎn)聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)的連續(xù)方法，其通常也稱為聚(對(duì)苯二甲酸1，3-丙二醇酯)。本發(fā)明的方法可以用作四-容器方法的一部分，第一個(gè)容器或者是酯交換器用于從對(duì)苯二甲酸二甲酯和1，3-丙二醇生產(chǎn)雙3-羥丙基對(duì)苯二甲酸酯和1，3-丙二醇和對(duì)苯二甲酸的平均聚合度為15或者更小的低分子量聚合物的混合物，或者是反應(yīng)器用于從對(duì)苯二甲酸和1，3-丙二醇生產(chǎn)所述起始物料。第二容器是閃蒸器，第三容器是預(yù)聚合器和第四容器是最終的聚合器或者后縮聚器。
背景技術(shù)：
連續(xù)的四個(gè)容器方法對(duì)于聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)的生產(chǎn)是已知的。例如，Sheller的U.S.專利No.3,438,942公開了用于連續(xù)生產(chǎn)聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)的方法，其包括酯交換和隨后的三個(gè)縮聚反應(yīng)步驟。
同樣已知的是用于生產(chǎn)聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)的間歇方法。例如，Doerr等的U.S.專利No.5,340,909公開了生產(chǎn)聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)的方法，其中使用從對(duì)苯二甲酸低級(jí)二烷基酯開始的酯交換反應(yīng)，或者對(duì)苯二甲酸的直接酯化，繼之以縮聚反應(yīng)，其中兩者都是使用反應(yīng)釜以間歇方式進(jìn)行的。
特別希望提供用于生產(chǎn)聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)的連續(xù)的四個(gè)-容器方法。
同樣希望的是提供用于生產(chǎn)聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)的連續(xù)方法，其中副產(chǎn)品例如丙烯醛和烯丙醇的產(chǎn)生被最小化和其中最終的聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)聚合物的分子量被最大化。

發(fā)明內(nèi)容
1.用于生產(chǎn)聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)的連續(xù)方法，其包括以下步驟
(a)連續(xù)地進(jìn)料液體進(jìn)料混合物至閃蒸器，所述液體進(jìn)料混合物包含催化劑和雙3-羥丙基對(duì)苯二甲酸酯和1，3-丙二醇和對(duì)苯二甲酸的低分子量聚酯的至少一種，和所述液體進(jìn)料混合物具有的亞丙基基團(tuán)與對(duì)苯二甲酸酯基團(tuán)的摩爾比為1.1至2.2；(b)連續(xù)地將氣體副產(chǎn)品的第一物流蒸發(fā)和從所述閃蒸器除去，和液體閃蒸器反應(yīng)產(chǎn)物被連續(xù)地從所述閃蒸器排出，其中所述液體閃蒸器反應(yīng)產(chǎn)物具有的亞丙基基團(tuán)與對(duì)苯二甲酸酯基團(tuán)的摩爾比低于大約1.5；(c)連續(xù)地進(jìn)料所述液體閃蒸器反應(yīng)產(chǎn)物至預(yù)聚合器，和連續(xù)地在所述預(yù)聚合器中聚合所述閃蒸器反應(yīng)產(chǎn)物以形成聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)預(yù)聚合物和氣體副產(chǎn)品的第二物流；(d)連續(xù)地從所述預(yù)聚合器除去所述聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)預(yù)聚合物，所述預(yù)聚合物的相對(duì)粘度為至少大約5；(e)連續(xù)地進(jìn)料所述聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)預(yù)聚合物至最終的聚合器和連續(xù)地聚合所述聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)預(yù)聚合物以形成較高分子量的聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)和氣體副產(chǎn)品的第三物流；和(f)連續(xù)地從所述最終的聚合器除去所述較高分子量的聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)，所述較高分子量的聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)的相對(duì)粘度為至少大約17。
附圖描述

圖1是可用于實(shí)施本發(fā)明方法的設(shè)備的略圖。
優(yōu)選實(shí)施方案的詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的方法屬于用于生產(chǎn)聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)的連續(xù)的四個(gè)-容器、四個(gè)階段法的一部分。在所述方法中的第一個(gè)步驟是酯交換或者直接酯化反應(yīng)，取決于用于所述方法的起始物料是對(duì)苯二甲酸二甲酯或者對(duì)苯二甲酸。第二個(gè)步驟是在閃蒸器中迅速除去1，3-丙二醇，第三個(gè)步驟是預(yù)聚合和第四個(gè)步驟是最終聚合。1.進(jìn)料物質(zhì)的生產(chǎn)閃蒸器的進(jìn)料物質(zhì)可以通過(guò)酯交換從對(duì)苯二甲酸二甲酯和1，3-丙二醇生產(chǎn)或者通過(guò)直接酯化從對(duì)苯二甲酸和1，3-丙二醇生產(chǎn)。兩種方法產(chǎn)生雙3-羥丙基對(duì)苯二甲酸酯(稱為“單體”)和1，3-丙二醇和對(duì)苯二甲酸的平均聚合度為15或者更小的低分子量聚酯(稱為“低聚物”)。
如圖1所示，反應(yīng)容器10為單體和/或低聚物來(lái)源，其被進(jìn)料到閃蒸器12。反應(yīng)容器10可以為酯交換反應(yīng)器或者直接酯化反應(yīng)器。
無(wú)論單體/低聚物進(jìn)料混合物通過(guò)直接酯化從對(duì)苯二甲酸生產(chǎn)還是通過(guò)酯交換自對(duì)苯二甲酸二甲酯生產(chǎn)，在所述酯化或者酯交換反應(yīng)之前加入催化劑。可用于所述酯交換方法的催化劑包括鈦、鑭和鋅的有機(jī)和無(wú)機(jī)化合物。鈦催化劑，例如四異丙基鈦酸酯和四異丁基鈦酸酯是優(yōu)選的，和加入所述1，3-丙二醇的量足以產(chǎn)生20至90ppm重量的鈦，基于所述成品聚合物。該水平在所述酯交換反應(yīng)中產(chǎn)生相對(duì)低的未反應(yīng)的對(duì)苯二甲酸二甲酯(少于5重量％，基于來(lái)自所述酯交換的排出物流的總重量)，在所述預(yù)聚合和最終聚合步驟中給出合理的反應(yīng)速率，和產(chǎn)生CIELAB b*顏色低于8的聚合物。另一種有用的酯交換催化劑是乙酸鑭，其可以以足以產(chǎn)生基于所述成品聚合物為125至250ppm重的鑭的量加入。酯交換反應(yīng)之后，所述鑭通過(guò)加入磷酸減活，其量足以產(chǎn)生基于所述成品聚合物為10至50ppm重量的磷。然后將四異丙基鈦酸酯或者四異丁基鈦酸酯作為縮聚反應(yīng)催化劑加入，其量足以產(chǎn)生基于所述成品聚合物為10至50ppm重量的鈦。其它酯交換催化劑的量調(diào)節(jié)成給出與20至90ppm鈦一樣的效果。
可用于所述直接酯化方法的催化劑包括有機(jī)鈦和有機(jī)錫化合物，其被加入1，3-丙二醇，其量足以分別地產(chǎn)生基于所述成品聚合物至少20ppm重量的鈦，或者至少50ppm重量的錫。
在所述酯交換或者直接酯化反應(yīng)之后和在預(yù)聚合之前可以加入附加的催化劑。
無(wú)論所述單體/低聚物進(jìn)料混合物通過(guò)直接酯化從對(duì)苯二甲酸生產(chǎn)或者通過(guò)酯交換從對(duì)苯二甲酸二甲酯生產(chǎn)，亞丙基基團(tuán)與對(duì)苯二甲酸酯基團(tuán)的摩爾比保持在大約1.1至2.2、優(yōu)選地大約1.4到1.8和更優(yōu)選地大約1.5，進(jìn)入所述閃蒸器。2.閃蒸器如圖1所示，所述單體/低聚物混合物從所述酯交換器或者直接酯化反應(yīng)器借助于裝備有泵和過(guò)濾器的控溫的進(jìn)料管線11抽出到閃蒸器12。在所述進(jìn)料管線中，所述單體/低聚物混合物保持在大約215℃至250℃的溫度。
所述閃蒸器是具有套管和具有內(nèi)加熱器的加熱容器。所述內(nèi)加熱器加熱和蒸發(fā)在所述原料中的過(guò)量1，3-丙二醇。1，3-丙二醇蒸氣的氣泡提供需要的攪拌。過(guò)量的1，3-丙二醇通過(guò)連接到真空源的蒸汽管線13除去然后冷凝。在所述閃蒸器中，所述單體/低聚物混合物保持在大約235℃至250℃、優(yōu)選地大約240℃至245℃和更優(yōu)選地大約245℃的溫度。在所述閃蒸器中的壓力保持在大約40至80mmHg、優(yōu)選地大約45至75mmHg和更優(yōu)選地大約50至70mmHg。
在所述閃蒸器中，所述單體/低聚物混合物反應(yīng)形成液體閃蒸器反應(yīng)產(chǎn)物，其包含低分子量對(duì)苯二甲酸丙二醇酯聚合物并且釋放1，3-丙二醇作為副產(chǎn)品。所述過(guò)量的1，3-丙二醇被蒸發(fā)和連續(xù)地從所述液體反應(yīng)物除去，降低所述1，3-丙二醇與對(duì)苯二甲酸二甲酯在所述液體閃蒸器反應(yīng)產(chǎn)物中的摩爾比至低于大約1.5、優(yōu)選地低于大約1.3。
從所述閃蒸器除去的過(guò)量的1，3-丙二醇可以借助于噴霧冷凝器14冷凝。來(lái)自蒸汽管線13的蒸氣進(jìn)入垂直冷凝器，其中它們利用冷凝的1，3-丙二醇噴霧，后者已經(jīng)冷卻到低于60℃、優(yōu)選地低于50℃的溫度。來(lái)自閃蒸器12的冷凝的1，3-丙二醇蒸氣與1，3-丙二醇噴霧一起流進(jìn)冷凝箱15，其位于冷凝器14下面，其中它們與另外的1，3-丙二醇混合在一起。在所述冷凝箱14中的所述液體混合物的一部分抽吸通過(guò)冷卻器到所述冷凝器的上部，用作所述冷凝噴霧。所述來(lái)自閃蒸器12的冷凝的蒸氣與來(lái)自預(yù)聚合器17的冷凝蒸氣在冷凝箱15中混合。3.預(yù)聚合如圖1所示，所述閃蒸器反應(yīng)產(chǎn)物通過(guò)控溫的進(jìn)料管線16進(jìn)料至預(yù)聚合器17。預(yù)聚合器17進(jìn)行最初的聚合步驟，其包括除去過(guò)量1，3-丙二醇和通過(guò)構(gòu)造較長(zhǎng)的聚合物鏈型分子提高產(chǎn)品粘度。
所述預(yù)聚合器是具有套管和具有內(nèi)攪拌器的加熱容器。所述攪拌器提供攪拌和產(chǎn)生液體/蒸氣表面積用于1，3-丙二醇的去除。所述液體反應(yīng)物在所述預(yù)聚合器中的溫度保持在大約240℃到255℃、優(yōu)選地大約245℃到250℃和更優(yōu)選地大約250℃。在所述預(yù)聚合器中的壓力保持在大約5至30mmHg、優(yōu)選地大約10至20mmHg和更優(yōu)選地大約15mmHg。
過(guò)量的1，3-丙二醇通過(guò)連接到真空源的蒸汽管線18除去然后冷凝。用于從所述預(yù)聚合器冷凝所述1，3-丙二醇蒸氣的一種方法是借助于噴霧冷凝器19，其類似于上面描述的用于從所述閃蒸器冷凝1，3-丙二醇蒸氣的那些。所述來(lái)自預(yù)聚合器17的冷凝的蒸氣與來(lái)自閃蒸器12的冷凝蒸氣在冷凝箱15中混合。
排出所述閃蒸器和預(yù)聚合器的冷凝的1，3-丙二醇蒸氣一般地包含其它反應(yīng)副產(chǎn)品例如丙烯醛和烯丙醇。希望的是將副產(chǎn)品例如丙烯醛和烯丙醇的產(chǎn)生最小化，因?yàn)檫@兩種化合物都是高毒性的并且引起對(duì)眼睛和粘膜的刺激。按照本發(fā)明的方法，包含在排出所述閃蒸器和預(yù)聚合器的冷凝1，3-丙二醇物流中的丙烯醛的量占冷凝物重量不大于100ppm、優(yōu)選地不大于60ppm和更優(yōu)選地不大于40ppm。包含在排出所述閃蒸器和預(yù)聚合器的冷凝1，3-丙二醇物流中的烯丙醇的量占冷凝重量物不大于600ppm、優(yōu)選地不大于400ppm和更優(yōu)選地不大于250ppm。
相對(duì)粘度是分子量的指標(biāo)。相對(duì)粘度，經(jīng)常稱為“LRV”是4.75克聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)在100克溶液中的溶液粘度與所述溶劑本身粘度的比。此處測(cè)量相對(duì)粘度使用的溶劑是六氟異丙醇，其包含100ppm硫酸，和所述測(cè)定在25℃進(jìn)行。從所述預(yù)聚合器排出的所述聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)預(yù)聚合物的相對(duì)粘度至少大約5、優(yōu)選地大約5.5至7。
在所述預(yù)聚合器中的滯留或者滯留時(shí)間一般地從大約30到90分鐘。4.最終聚合如圖1所示，來(lái)自預(yù)聚合器17的液體反應(yīng)產(chǎn)物通過(guò)控溫的進(jìn)料管線20進(jìn)料到最終的聚合器或者后縮聚器21。后縮聚器21的主要的目的是提高分子鏈長(zhǎng)或者所述聚合物的粘度。這通過(guò)使用加熱、攪拌、真空和催化劑完成。希望的是所述成品聚合物的分子量被最大化，以便進(jìn)一步地加工，在纖維紡絲或者其它成型操作之前可以免除例如固相聚合。
所述后縮聚器通常是水平的圓柱形槽，由包含加熱介質(zhì)例如Dowtherm蒸氣的套管圍繞。來(lái)自預(yù)聚合器17的預(yù)聚合物通過(guò)進(jìn)口流動(dòng)進(jìn)入所述后縮聚器。攪拌器產(chǎn)生大表面積的聚合物薄膜以提高1，3-丙二醇從所述聚合物的傳質(zhì)。
所述液體反應(yīng)物的溫度在所述后縮聚器保持在大約245℃到265℃、優(yōu)選地大約250℃到260℃和更優(yōu)選地大約255℃。在所述后縮聚器中的壓力保持在大約0.5至3.0mmHg。
成品聚合物借助于泵通過(guò)出口從所述后縮聚器除去。排出所述后縮聚器的所述聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)的相對(duì)粘度是至少大約17、優(yōu)選地至少大約35、更優(yōu)選地至少大約40、更優(yōu)選地至少大約45和最優(yōu)選地至少大約50。在與特性粘度測(cè)定相關(guān)聯(lián)時(shí)，該測(cè)定在60/40重量百分?jǐn)?shù)苯酚/1，1，2，2-四氯乙烷中按照ASTM D 4603-96進(jìn)行，這些相對(duì)粘度分別地對(duì)應(yīng)于大約0.55dl/g、0.85dl/g、0.91dl/g、0.96dl/g和1.0dl/g的特性粘度。所述成品聚合物的粘度可以通過(guò)調(diào)節(jié)后縮聚器壓力或者其它變量控制。在所述后縮聚器中的滯留或者滯留時(shí)間一般地是大約1至2小時(shí)。
1，3-丙二醇及其他氣體副產(chǎn)品從所述后縮聚器通過(guò)連接到真空源的蒸汽管線22被除去和然后冷凝。用于從所述后縮聚器冷凝所述1，3-丙二醇蒸氣的一種方法是借助于噴霧冷凝器23，其類似于上面描述的用于從所述閃蒸器和預(yù)聚合器冷凝1，3-丙二醇蒸氣的那些。來(lái)自后縮聚器21的冷凝的蒸氣被收集在冷凝箱24中。
按照本發(fā)明的方法，包含在排出所述后縮聚器的冷凝1，3-丙二醇物流中的丙烯醛的量占冷凝物重量不大于200ppm、優(yōu)選地不大于100ppm和更優(yōu)選地不大于70ppm。包含在排出所述后縮聚器的冷凝1，3-丙二醇物流中的烯丙醇的量不大于3000ppm、優(yōu)選地不大于2500ppm和更優(yōu)選地不大于1000ppm。
所述成品聚合物可以造?；蛘咧苯舆M(jìn)料至成型操作，例如纖維紡絲、成膜或者模塑操作。由本發(fā)明方法產(chǎn)生的聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)制造的纖維具有的性能使它們可用于各種紡織品應(yīng)用，包括地毯或者衣服的制造。4.添加劑各種添加劑可以用于本發(fā)明的方法。這些包括顏色抑制劑、例如磷酸、去光劑例如二氧化鈦、可染性能改良劑、顏料和增白劑。如果使用單獨(dú)的酯交換和聚合催化劑，可以加入磷酸(H3PO4)或者其他顏色抑制劑，以最小化或者防止所述酯交換催化劑顏色形成性能。
實(shí)施例使用在附圖中表示的類型的設(shè)備制備聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)，所述設(shè)備包括酯交換器、閃蒸器、預(yù)聚合器和后縮聚器。在實(shí)施例1-8中，94.1 lb/hr(42.7kg/hr)流量的對(duì)苯二甲酸二甲酯被預(yù)熱至185℃的溫度和連續(xù)地與55.3 lb/hr(25.1kg/hr)流量的催化的1，3-丙二醇混合，后者也被預(yù)熱至185℃的溫度，以形成摩爾比為1.5摩爾1，3-丙二醇/摩爾對(duì)苯二甲酸二甲酯的混合物。在實(shí)施例9中，通過(guò)量降低至51.4 lb/hr(23.3kg/hr)的dimethyltereph-thalate和40.3 lb/hr(18.3kg/hr)的催化的1，3-丙二醇，其被混合形成摩爾比為2.0摩爾1，3-丙二醇/摩爾對(duì)苯二甲酸二甲酯的混合物。在實(shí)施例10中，通過(guò)量再降低至38.2 lb/hr(17.3kg/hr)的對(duì)苯二甲酸二甲酯和30.0 lb/hr(13.6kg/hr)的催化的1，3-丙二醇，其被混合形成摩爾比為2.0摩爾1，3-丙二醇/摩爾對(duì)苯二甲酸二甲酯的混合物。所述催化劑是四異丙基鈦酸酯(Tyzor_TPT，DuPont Performance Chemicals)。在實(shí)施例1-8中，將四異丙基鈦酸酯加入1，3-丙二醇中，其量足以產(chǎn)生30-60ppm重量的鈦，基于在所述方法中形成的聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)的重量。在實(shí)施例9和10中，所述催化劑水平提升到70ppm的鈦。所述對(duì)苯二甲酸二甲酯/催化的1，3-丙二醇混合物進(jìn)料到所述酯交換器的底部，其中所述酯交換器底部的壓力保持在825至900mmHg。在實(shí)施例1-8中，在所述酯交換器中的液體反應(yīng)物的溫度保持在230℃，和在實(shí)施例9和10中，在所述酯交換器中的液體反應(yīng)物的溫度分別地保持在237℃和239℃。在酯交換柱的頂上的壓力是常壓的。在所述酯交換器中，1，3-丙二醇與對(duì)苯二甲酸二甲酯起反應(yīng)形成雙3-羥丙基對(duì)苯二甲酸酯單體和1，3-丙二醇和對(duì)苯二甲酸的低分子量低聚物，釋放甲醇蒸氣，其連續(xù)地從所述酯交換器的上部除去。所述單體/低聚物混合物連續(xù)地從所述酯交換器的底部除去和進(jìn)料到所述閃蒸器的進(jìn)口。在所述閃蒸器中，所述單體和低聚物反應(yīng)形成低分子量對(duì)苯二甲酸丙二醇酯聚合物，釋放1，3-丙二醇蒸氣。所述1，3-丙二醇蒸氣及其他氣體副產(chǎn)品從所述閃蒸器的上部除去并且冷凝。低分子量對(duì)苯二甲酸丙二醇酯聚合物連續(xù)地從所述閃蒸器排出和進(jìn)料到預(yù)聚合器的入口端。在所述預(yù)聚合器中，所述單體和低聚物進(jìn)一步地反應(yīng)形成較高分子量的聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)預(yù)聚合物，釋放1，3-丙二醇蒸氣。所述1，3-丙二醇蒸氣及其他氣體副產(chǎn)品從所述預(yù)聚合器的上部除去、冷凝和與來(lái)自所述閃蒸器的冷凝物混合。聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)預(yù)聚合物連續(xù)地從所述預(yù)聚合器排出和進(jìn)料到后縮聚器容器的入口端。所述液體反應(yīng)物在所述后縮聚器中的溫度保持在255℃至260℃。在所述后縮聚器中，聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)預(yù)聚合物反應(yīng)形成甚至更高的分子量的聚合物，釋放另外的1，3-丙二醇蒸氣。1，3-丙二醇蒸氣及其他氣體副產(chǎn)品連續(xù)地從所述后縮聚器除去。聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)連續(xù)地從后縮聚器除去并且造粒。用于所述連續(xù)聚合的條件和結(jié)果示于表I、II和III中。在實(shí)施例9和10中，聚合物的水平和在后縮聚器中的滯留時(shí)間被降低，導(dǎo)致較低的副產(chǎn)品形成和較高的相對(duì)粘度(LRV)。
在所述表中，丙烯醛和烯丙醇水平分別地以基于混合的從所述閃蒸器和預(yù)聚合器除去的冷凝物和從所述后縮聚器除去的冷凝物的百萬(wàn)分之一(ppm)重量給出。二丙二醇(DPG)水平分別地以基于從閃蒸器、預(yù)聚合器和后縮聚器除去的總預(yù)聚合物或者成品聚合物的重量百分?jǐn)?shù)給出。在所述后縮聚器中攪拌器的速度以每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)給出(RPM)。在所述成品聚合物中的羧端基(COOH)的量以微當(dāng)量/克，基于所述成品聚合物的總重量給出。催化劑的水平以鈦在所述成品聚合物中的重量百萬(wàn)分之一份(ppm)給出。
表I

表II

表II(續(xù))

表III

權(quán)利要求
1.用于生產(chǎn)聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)的連續(xù)方法，其包括以下步驟(a)連續(xù)地進(jìn)料液體進(jìn)料混合物至閃蒸器，所述液體進(jìn)料混合物包含催化劑和雙3-羥丙基對(duì)苯二甲酸酯和1，3-丙二醇和對(duì)苯二甲酸的低分子量聚酯的至少一種，和所述液體進(jìn)料混合物具有的亞丙基基團(tuán)與對(duì)苯二甲酸酯基團(tuán)的摩爾比為1.1至2.2；(b)連續(xù)地將氣體副產(chǎn)品的第一物流蒸發(fā)和從所述閃蒸器除去，和將液體閃蒸器反應(yīng)產(chǎn)物連續(xù)地從所述閃蒸器排出，其中所述液體閃蒸器反應(yīng)產(chǎn)物具有的亞丙基基團(tuán)與對(duì)苯二甲酸酯基團(tuán)的摩爾比低于大約1.5；(c)連續(xù)地進(jìn)料所述液體閃蒸器反應(yīng)產(chǎn)物至預(yù)聚合器，和連續(xù)地在所述預(yù)聚合器中聚合所述閃蒸器反應(yīng)產(chǎn)物以形成聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)預(yù)聚合物和氣體副產(chǎn)品的第二物流；(d)連續(xù)地從所述預(yù)聚合器除去所述聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)，所述預(yù)聚合物的相對(duì)粘度為至少大約5；(e)連續(xù)地進(jìn)料所述聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)預(yù)聚合物至最終的聚合器和連續(xù)地聚合所述聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)預(yù)聚合物以形成較高分子量的聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)和氣體副產(chǎn)品的第三物流；和(f)連續(xù)地從所述最終的聚合器除去所述較高分子量的聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)，所述較高分子量的聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)的相對(duì)粘度為至少大約17。
2.權(quán)利要求1的方法，其中在所述閃蒸器中的液體反應(yīng)物的溫度保持在大約235℃至大約250℃，和在所述閃蒸器中的壓力保持在大約40至大約80mmHg。
3.上述權(quán)利要求任何一項(xiàng)的方法，其中在所述預(yù)聚合器中的液體反應(yīng)物的溫度保持在大約240℃至大約255℃，和在所述預(yù)聚合器中的壓力保持在大約5至大約30mmHg。
4.上述權(quán)利要求任何一項(xiàng)的方法，其中在所述最終的聚合器中的液體反應(yīng)物的溫度保持在大約245℃至大約265℃，和在所述最終的聚合器中的壓力保持在大約0.8至大約2.5mmHg。
5.上述權(quán)利要求任何一項(xiàng)的方法，其中從所述最終的聚合器排出的所述聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)的相對(duì)粘度為至少大約35。
6.上述權(quán)利要求任何一項(xiàng)的方法，其中從所述最終的聚合器排出的所述聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)的相對(duì)粘度為至少大約40。
7.上述權(quán)利要求任何一項(xiàng)的方法，其中從所述最終的聚合器排出的所述聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)的相對(duì)粘度為至少大約50。
8.上述權(quán)利要求任何一項(xiàng)的方法，其中氣體副產(chǎn)品的第一物流連續(xù)地從所述閃蒸器中除去并且冷凝，和氣體副產(chǎn)品的第二物流連續(xù)地從所述預(yù)聚合器除去和冷凝，和所述混合的冷凝的副產(chǎn)品的第一和第二物流包含不大于100ppm的丙烯醛和不大于600ppm的烯丙醇。
9.權(quán)利要求8的方法，其中混合的冷凝的副產(chǎn)品的第一和第二物流包含不大于40ppm的丙烯醛和不大于250ppm烯丙醇。
10.上述權(quán)利要求任何一項(xiàng)的方法，其中氣體副產(chǎn)品的第三物流連續(xù)地從所述最終的聚合器中除去并且冷凝，和冷凝的副產(chǎn)品的第三物流包含不大于200ppm的丙烯醛和不大于3000ppm的烯丙醇。
全文摘要
公開了用于生產(chǎn)聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)的連續(xù)方法。按照所述方法，包含雙3－羥丙基對(duì)苯二甲酸酯和/或1，3－丙二醇和對(duì)苯二甲酸的低分子量聚酯的液體進(jìn)料混合物，所述液體進(jìn)料混合物的亞丙基基團(tuán)與對(duì)苯二甲酸酯基團(tuán)的摩爾比為1.1至2.2，被進(jìn)料到閃蒸器。氣體副產(chǎn)品的第一物流被連續(xù)地蒸發(fā)和從所述閃蒸器除去，和液體閃蒸器反應(yīng)產(chǎn)物連續(xù)地從所述閃蒸器排出，其中所述液體閃蒸器反應(yīng)產(chǎn)物具有的亞丙基基團(tuán)與對(duì)苯二甲酸酯基團(tuán)的摩爾比低于大約1.5。所述液體閃蒸器反應(yīng)產(chǎn)物被連續(xù)地進(jìn)料到預(yù)聚合器，其中其連續(xù)地聚合形成聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)預(yù)聚合物和氣體副產(chǎn)品的第二物流。相對(duì)粘度至少大約5的聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)預(yù)聚合物連續(xù)地從所述預(yù)聚合器排出和連續(xù)地進(jìn)料到最終聚合器，其中其連續(xù)地聚合形成較高分子量的聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)和氣體副產(chǎn)品的第三物流。相對(duì)粘度至少大約17的較高分子量的聚(對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)連續(xù)地從所述最終聚合器排出。
文檔編號(hào)C08F2/00GK1433439SQ00818893
公開日2003年7月30日 申請(qǐng)日期2000年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月11日
發(fā)明者C·J·吉亞爾蒂諾, D·B·格里菲奇, C·H·霍, J·M·霍維爾, M·H·瓦特金斯 申請(qǐng)人:納幕爾杜邦公司