專利名稱:一種低熔點(diǎn)聚酯熱熔膠的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種聚酯熱熔膠及其制造方法,尤其涉及一種基于高分子有機(jī)合成的聚酯熱熔膠的合成方法。
背景技術(shù):
聚酯熱熔膠具有廣泛的用途,作為熱熔膠使用的聚酯樹(shù)脂,是由二元酸與二元醇酯化而得的熱塑性產(chǎn)物。通常由對(duì)苯二甲醇二甲酯、間苯二甲酸、乙二醇和丁二醇等為原料。如中國(guó)專利CN100439466C提供一種由對(duì)苯二甲酸二甲酯和脂肪二醇進(jìn)行酯交換,再進(jìn)行縮聚反應(yīng),其操作簡(jiǎn)便,但其固化速度比較慢。目前技術(shù)來(lái)看,低熔點(diǎn)聚酯熱熔膠隨熔點(diǎn)降低,其固化速度也會(huì)降低,從而導(dǎo)致在加工時(shí)效率不高的問(wèn)題,因此,快速固化的低熔點(diǎn)聚酯熱熔膠是很有必要的。本發(fā)明主要通過(guò)長(zhǎng)鏈脂肪族二元酸大幅度加快聚合物結(jié)晶固化速度,使其能具有低熔點(diǎn)的同時(shí)具有快速結(jié)晶能力,此聚酯具有長(zhǎng)直鏈結(jié)構(gòu)以及良好的對(duì)稱性,通過(guò)較短支鏈脂肪族二元酸、新戊二醇的支鏈結(jié)構(gòu)、二乙二醇中含有的雜原子降低聚合物結(jié)構(gòu)規(guī)整性,從而根據(jù)需求調(diào)整聚酯的結(jié)晶時(shí)間達(dá)到生產(chǎn)要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是為解決上述問(wèn)題而提供一種低熔點(diǎn)快速固化的聚酯熱熔膠的制備方法,較之現(xiàn)有技術(shù),本方法制備的聚酯熱熔膠具有更快的固化速度和更低的熔占.為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的步驟如下(I)十二二酸和C2-C4 二元醇在鈦酸酯類催化劑作用下,在惰性氣體保護(hù)下進(jìn)行酯化反應(yīng),反應(yīng)溫度為160-230°C,至反應(yīng)生成的水被蒸餾出93%以上時(shí)結(jié)束;(2)在步驟(I)產(chǎn)物中加入間苯二甲酸、脂肪族二元酸、其它二元醇和丙三醇進(jìn)行酯化反應(yīng),反應(yīng)溫度210-230°C ;(3)在步驟(2)產(chǎn)物中加入亞磷酸類穩(wěn)定劑,在250-270°C,100-150Pa下減壓共縮聚,縮聚時(shí)間為1-2小時(shí),當(dāng)縮聚反應(yīng)完成時(shí),通入氮?dú)馐贵w系常壓,獲得熔融態(tài)共聚物,出料得到低熔點(diǎn)共聚酯熱熔膠;所說(shuō)的C2-C4 二元醇選自乙二醇、丁二醇中的一種;所述其他二元醇選自戊二醇、二乙二醇;所說(shuō)的脂肪族二元酸選自己二酸、辛二酸、癸二酸中的一種。所述各組分之間的摩爾比為十二二酸脂肪族二元酸=1:0 O. 05;十二二酸間苯二甲酸=1:0 O. 05C2-C4 二元醇其它二元醇=1:0. 05 O. I ;C2-C4 二元醇丙三醇=1 0 O. 0002 ;、
總酸總醇=1:L 15 L 5。所述催化劑選自鈦酸四乙酯、鈦酸四異丙酯、鈦酸四正丁酯中的一種,催化劑質(zhì)量為總酸質(zhì)量的O. 01% O. 1%。所述穩(wěn)定劑選自磷酸三甲酯、亞磷酸三苯酯中的一種,穩(wěn)定劑用量為總酸質(zhì)量的O. 01%-0. 1%。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)勢(shì)產(chǎn)物熔點(diǎn)低于100°C。固化時(shí)間小于2分鐘,不易互相粘結(jié),適宜用作網(wǎng)膜粘合劑材料。性能測(cè)試本發(fā)明實(shí)施例中所得產(chǎn)物的熔點(diǎn)和熔融指數(shù)分別采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO11357-1-1997和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 3682-2000進(jìn)行測(cè)定。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明。實(shí)施例I在2. OL聚合反應(yīng)釜中加入十二二酸423. 2g,乙二醇176. 6g,鈦酸四正丁酯O. 045g,開(kāi)始加熱,至溫度到128°C時(shí)原料溶解,開(kāi)始攪拌;升溫至166°C蒸餾出副產(chǎn)物水,繼續(xù)升溫至210°C,出水量達(dá)到理論值93%,加入癸二酸12. 12g,新戊二醇15. 6g,間苯二甲酸16. 6g,繼續(xù)升溫至230°C,蒸餾出部分多余醇以及反應(yīng)的低聚物,加入亞磷酸三苯酯O. 045g,當(dāng)反應(yīng)懼出物減少后進(jìn)行減壓縮聚反應(yīng),在IOOPa系統(tǒng)壓力下反應(yīng),進(jìn)一步提高反應(yīng)溫度至260°C,反應(yīng)時(shí)間I小時(shí),在氮?dú)獗Wo(hù)下解除真空系統(tǒng),出料產(chǎn)物為低熔點(diǎn)聚酯熱熔膠,烘干后經(jīng)測(cè)試其熔點(diǎn)為85-88°C,融指為51g/10min,固化時(shí)間110s。實(shí)施例2在2. OL聚合反應(yīng)釜中加入十二二酸313. 95g,丁二醇145. 8g,鈦酸四異丙酯O. 335g,開(kāi)始加熱,至溫度到98°C時(shí)原料溶解,開(kāi)始攪拌;升溫至170°C蒸餾出副產(chǎn)物水,繼續(xù)升溫至210°C,出水量達(dá)到理論值95%,加入己二酸8. 76g,新戊二醇10. lg,間苯二甲酸12. 75g,二乙二醇11. 0g,繼續(xù)升溫至230°C,蒸餾出部分多余醇以及反應(yīng)的低聚物,加入亞磷酸三苯酯O. 055g,當(dāng)反應(yīng)餾出物減少后進(jìn)行減壓縮聚反應(yīng),在IOOPa系統(tǒng)壓力下反應(yīng),進(jìn)一步提高反應(yīng)溫度至254°C,反應(yīng)時(shí)間2小時(shí),在氮?dú)獗Wo(hù)下解除真空系統(tǒng),出料產(chǎn)物經(jīng)測(cè)試其熔點(diǎn)為82. 7°C,融指為48. 7g/10min,固化時(shí)間100s。實(shí)施例3在2. OL聚合反應(yīng)釜中加入十二二酸432. 4g,乙二醇167. 4g,鈦酸四正丁酯O. 2g,開(kāi)始加熱,至溫度到128°C時(shí)原料溶解,開(kāi)始攪拌;升溫至166°C蒸餾出副產(chǎn)物水,繼續(xù)升溫至210°C,出水量達(dá)到理論值93%,加入二乙二醇31. 8g,間苯二甲酸9. 96g,己二酸8. 76g,繼續(xù)升溫至235°C,蒸餾出部分多余醇以及反應(yīng)的低聚物,加入亞磷酸三甲酯O. 451g,當(dāng)反應(yīng)餾出物減少后進(jìn)行減壓縮聚反應(yīng),在IOOPa系統(tǒng)壓力下反應(yīng),進(jìn)一步提高反應(yīng)溫度至270°C,反應(yīng)時(shí)間I. 5小時(shí),在氮?dú)獗Wo(hù)下解除真空系統(tǒng),出料產(chǎn)物為低熔點(diǎn)聚酯熱熔膠,烘干后經(jīng)測(cè)試其熔點(diǎn)為85. 8°C,融指為74. 6g/10min,固化時(shí)間110s。實(shí)施例4在2. OL聚合反應(yīng)釜中加入十二二酸414g,乙二醇172. 98g,鈦酸四正丁酯O. 18g,開(kāi)始加熱,至溫度到128°C時(shí)原料溶解,開(kāi)始攪拌;升溫至166°C蒸餾出副產(chǎn)物水,繼續(xù)升溫至210°C,出水量達(dá)到理論值93%,加入丙三醇O. 02g,辛二酸17. 4g,間苯二甲酸16. 6g,新戊二醇29. Og,繼續(xù)升溫至230°C,蒸餾出部分多余醇以及反應(yīng)的低聚物,加入亞磷酸三苯酯
O.063g,當(dāng)反應(yīng)餾出物減少后進(jìn)行減壓縮聚反應(yīng),在150Pa系統(tǒng)壓力下反應(yīng),進(jìn)一步提高反應(yīng)溫度至260°C,反應(yīng)時(shí)間1.8小時(shí),在氮?dú)獗Wo(hù)下解除真空系統(tǒng),出料產(chǎn)物為低熔點(diǎn)聚酯熱熔膠,經(jīng)測(cè)試其熔點(diǎn)為92. 7°C,融指為43. 2g/10min,固化時(shí)間120s。實(shí)施例5在2. OL聚合反應(yīng)釜中加入十二二酸423. 2g,乙二醇167. 4g,鈦酸四正丁酯O. 26g,開(kāi)始加熱,至溫度到128°C時(shí)原料溶解,開(kāi)始攪拌;升溫至166°C蒸餾出副產(chǎn)物水,繼續(xù)升溫至210°C,出水量達(dá)到理論值95%,加入己二酸14. 6g,間苯二甲酸9. 96g,二乙二醇31. 8g,丙三醇O. Olg,繼續(xù)升溫至230°C,蒸餾出部分多余醇以及反應(yīng)的低聚物,加入亞磷酸三苯酯
O.049g,當(dāng)反應(yīng)懼出物減少后進(jìn)行減壓縮聚反應(yīng),在120Pa系統(tǒng)壓力下反應(yīng),進(jìn)一步提高反 應(yīng)溫度至265°C,反應(yīng)時(shí)間2小時(shí),在氮?dú)獗Wo(hù)下解除真空系統(tǒng),出料產(chǎn)物為低熔點(diǎn)聚酯熱熔膠,經(jīng)測(cè)試其熔點(diǎn)為85. 2°C,融指為45. 8g/10min,固化時(shí)間100s。實(shí)施例6在2. OL聚合反應(yīng)釜中加入十二二酸414g,乙二醇167. 4g,鈦酸四丁酯O. 2g,開(kāi)始加熱,至溫度到128°C時(shí)原料溶解,開(kāi)始攪拌;升溫至166°C蒸餾出副產(chǎn)物水,繼續(xù)升溫至210°C,出水量達(dá)到理論值95%,加入癸二酸20. 2g,間苯二甲酸16. 6g,新戊二醇31. 2g,繼續(xù)升溫至230°C,蒸懼出部分多余醇以及反應(yīng)的低聚物,加入亞磷酸三苯酯O. 086g,當(dāng)反應(yīng)餾出物減少后進(jìn)行減壓縮聚反應(yīng),在IOOPa系統(tǒng)壓力下反應(yīng),進(jìn)一步提高反應(yīng)溫度至260°C,反應(yīng)時(shí)間2小時(shí),在氮?dú)獗Wo(hù)下解除真空系統(tǒng),出料產(chǎn)物為低熔點(diǎn)聚酯熱熔膠,經(jīng)測(cè)試其熔點(diǎn)為81. 3°C,融指為41. 2g/10min,固化時(shí)間100s。
權(quán)利要求
1.一種低熔點(diǎn)共聚酯熱熔膠的制備方法,其特征包括如下步驟 (1)十二二酸和C2-C4二元醇在鈦酸酯類催化劑作用下,在惰性氣體保護(hù)下進(jìn)行酯化反應(yīng),反應(yīng)溫度為160-230°c,至反應(yīng)生成的水被蒸餾出93%以上時(shí)結(jié)束; (2)在步驟(I)產(chǎn)物中加入間苯二甲酸、脂肪族二元酸、其它二元醇和丙三醇進(jìn)行酯化反應(yīng),反應(yīng)溫度210-230°C ; (3)在步驟(2)產(chǎn)物中加入亞磷酸類穩(wěn)定劑,在250-270°C,100_150Pa下減壓共縮聚,縮聚時(shí)間為1-2小時(shí),當(dāng)縮聚反應(yīng)完成時(shí),通入氮?dú)馐贵w系常壓,獲得熔融態(tài)共聚物,出料得到低熔點(diǎn)共聚酯熱熔膠; 所說(shuō)的C2-C4 二元醇選自乙二醇、丁二醇中的一種; 所述其他二元醇選自戊二醇、二乙二醇; 所說(shuō)的脂肪族二元酸選自己二酸、壬二酸、癸二酸中的一種。
所述各組分之間的摩爾比為 十二二酸脂肪族二元酸=1:0 O. 05 ; 十二二酸間苯二甲酸=1:0 O. 05 C2-C4 二元醇其它二元醇=1:0. 05 O. I ; C2-C4 二元醇丙三醇=1 0 O. 0002 ; 總酸總醇=1:1. 15 I. 5。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于催化劑選自鈦酸四乙酯、鈦酸四異丙酯、鈦酸四正丁酯中的一種,催化劑質(zhì)量為總酸質(zhì)量的O. 01% O. 1%。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于穩(wěn)定劑選自磷酸三甲酯、亞磷酸三苯酯中的一種,穩(wěn)定劑用量為總酸質(zhì)量的O. 01%-0. 1%。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種低熔點(diǎn)共聚酯熱熔膠的制備方法,主要包括如下步驟(1)十二二酸和C2-C4二元醇在催化劑的作用下進(jìn)行酯化反應(yīng);(2)在步驟(1)產(chǎn)物中加入脂肪族二元酸、二乙二醇、新戊二醇以及穩(wěn)定劑,在100-150Pa壓力下進(jìn)行縮聚,維持反應(yīng)溫度在260-270℃,反應(yīng)時(shí)間1-2小時(shí)后可獲得共聚酯熱熔膠產(chǎn)物;所述共聚酯具有結(jié)晶速度快,熔點(diǎn)低,不易互相粘結(jié)的特點(diǎn),適宜用作網(wǎng)膜粘合劑材料。
文檔編號(hào)C08G63/672GK102690409SQ201210199798
公開(kāi)日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月16日
發(fā)明者俞祥, 曾作祥, 朱萬(wàn)育, 李哲龍, 韓濤 申請(qǐng)人:上海天洋熱熔膠有限公司, 華東理工大學(xué), 昆山天洋熱熔膠有限公司