專利名稱：一種聚酯及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚酯及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
聚酯，特別是聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丙二酯和聚對苯二甲酸丁二酯， 由于其機械、物理、化學(xué)性能優(yōu)異，因而在纖維、薄膜和其他模塑產(chǎn)品中得到廣泛應(yīng)用。目前工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用和研究較多催化劑主要是銻Sb、鍺Ge、鈦Ti三個系列的化合物。目前使用銻催化劑生產(chǎn)的約占90%。雖然銻系催化劑的催化效果很好，但是將銻化合物用作聚合催化劑時，在較長的時間內(nèi)所得聚酯連續(xù)實施熔紡時，所得聚酯具有缺陷，外來雜質(zhì)粘附并且累積在熔紡管口，并引起擠出通過管口的聚合物熔體發(fā)生彎曲，在熔紡和拉伸過程中，彎曲現(xiàn)象導(dǎo)致絨毛的形成和熔紡絲的破損，污染環(huán)境；而鍺系催化劑雖然有良好的性能，所得PET的色調(diào)也較好，但由于價格太高，無法實現(xiàn)生產(chǎn)化。面對該問題，積極進行了使用鈦化合物作為聚合催化劑的研究。鈦化合物與銻化合物相比，催化活性高，少量添加即可得到所期望的催化活性，所以可以抑制異物粒子的產(chǎn)生。但是，在使用鈦化合物作為催化劑時，由于其活性高，副反應(yīng)也被促進了，結(jié)果產(chǎn)生了所得聚合物熱穩(wěn)定性不好，或聚合物變黃，著色等問題。生產(chǎn)聚酯過程中，催化劑鈦化合物與磷化合物結(jié)合使用，的確在一定程度上能改進熔融加熱的聚酯的穩(wěn)定性，然而如果磷化合物加到某個量以上時，則會過度抑制鈦化合物的聚合活性，不能達到目標聚合度，或聚合反應(yīng)時間明顯延長，結(jié)果所得聚酯的色調(diào)難以令人滿意。如專利CN 1412218中提到加入調(diào)色劑鈷化合物，雖然得到的聚酯色調(diào)比較好，但是耐熱性下降，而且重金屬的使用，對環(huán)境也造成影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有良好色調(diào)和耐熱性的聚酯及其生產(chǎn)方法。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種聚酯，(1)至少含有一種化合物A來自鈦化合物，其鈦元素含量相對于聚酯的重量為3 < Ti < IOppm ； (2)至少含有一種化合物B來自磷化合物，其磷元素質(zhì)量含量與鈦元素質(zhì)量含量的比滿足下列關(guān)系1 <P/Ti < 15； (3)至少含有一種化合物C來自金屬化合物，其金屬元素含量與磷元素質(zhì)量含量的比滿足下列關(guān)系0. 1 < M/P < 15。所述鈦化合物的化學(xué)通式優(yōu)選為
權(quán)利要求
1.一種聚酯，其特征是(1)至少含有一種化合物A來自鈦化合物，相對于聚酯的重量，其中鈦元素Ti重量含量為 3ppm ^ Ti ^ IOppm0(2)至少含有一種化合物B來自磷化合物，相對于聚酯的重量，其中磷元素P重量含量與鈦元素Ti重量含量的比滿足下列關(guān)系1 < P/Ti < 15 ；(3)至少含有一種化合物C來自金屬化合物，相對于聚酯的重量，其中金屬元素M重量含量與磷元素P重量含量的比滿足下列關(guān)系0. 1 < M/P < 15。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚酯，其特征是所述鈦化合物的化學(xué)通式為
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚酯，其特征是所述的磷化合物為磷酸、亞磷酸、次磷酸、磷酸酯或亞磷酸酯中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚酯，其特征是所說的磷化合物為羥基乙叉二膦酸、氨基三甲叉膦酸、二乙烯三胺五甲叉膦酸、乙二胺四叉膦酸、2-膦酸丁烷-1，2，4-三羧酸或者其膦酸酯中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚酯，其特征是所述的金屬化合物為鋰、鈉、鉀、鎂、鈣、鋁、 鋅或鑭化合物中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚酯，其特征是所述的金屬化合物為草酸鎂、丙酸鎂、丙二酸鎂、丁二酸鎂、醋酸鎂、硬脂酸鎂、氫氧化鎂、硫酸鎂或氯化鎂中的至少一種。
7.—種權(quán)利要求1所述聚酯的生產(chǎn)方法，其特征是以二元羧酸和亞烷基二醇為原料，在反應(yīng)溫度為230 280°C、反應(yīng)壓力為常壓條件下進行酯化反應(yīng)，得到預(yù)聚物，加入縮聚催化劑，然后在低真空下預(yù)縮聚反應(yīng)45 60min，再進行高真空下縮聚反應(yīng)，真空度為 200Pa以下，反應(yīng)溫度為220°C 320°C，當(dāng)聚合物粘度達到0. 55 0. 75時，縮聚反應(yīng)結(jié)束， 制得聚酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的聚酯的生產(chǎn)方法，其特征是二元羧酸為對苯二甲酸、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、奈二甲酸、聯(lián)苯二甲酸、或環(huán)己烷二羧酸中的至少一種；亞烷基二醇為乙二醇、1，3丙二醇、丙二醇或1，4 丁二醇中的至少一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的聚酯的生產(chǎn)方法，其特征是加入鎂和磷的混合溶液后再加入鈦化合物作為縮聚催化劑，或者加入鎂、磷和鈦三者化合物的混合溶液作為縮聚催化劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的聚酯的生產(chǎn)方法，其特征是磷化合物和鎂化合物的混合溶液，或者磷化合物、鎂化合物和鈦化合物混合溶液的混合時間為0 < t < IOh,混合溶液的攪拌速度為0 < V < lOOOrpm，攪拌時的溫度為0 < T < 100°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種聚酯及其生產(chǎn)方法，聚酯中至少含有一種化合物A來自鈦化合物；至少含有一種化合物B來自磷化合物；至少含有一種化合物C來自金屬化合物。本發(fā)明的聚酯生產(chǎn)方法中，縮聚催化劑的配制方法可以是先配制磷化合物與鎂化合物的混合溶液，再加入鈦化合物；也可以是直接配制磷、鎂、鈦化合物的混合溶液。聚合反應(yīng)活性提高，制得的聚酯具有良好的色調(diào)，熱穩(wěn)定性好。
文檔編號C08G63/87GK102372847SQ201010263529
公開日2012年3月14日 申請日期2010年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月18日
發(fā)明者成娟, 望月克彥, 楊娟 申請人:東麗纖維研究所(中國)有限公司