一種生物基聚對苯二甲酸乙二醇酯及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于高分子化合物及其制備技術領域，尤其是設及一種生物基聚對苯二甲 酸己二醇醋及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 聚對苯二甲酸己二醇醋（PET)為線性飽和熱塑性聚醋，是熱塑性聚醋中最主要的 品種，俗稱漆絕樹脂。它是對苯二甲酸與己二醇的縮聚物，與PBT-起統(tǒng)稱為熱塑性聚醋， 或飽和聚醋。PET分子結構規(guī)整，分子間作用力較強，分子鏈具有柔順性，易結晶，具有較高 的結晶度和取向度。
[000引近年來，因為PET具有機械強度、剛度、硬度高、滑動性能和耐磨強度好，電氣絕緣 性好，非常好的耐蠕變性能、低而穩(wěn)定的磨擦系數、優(yōu)異的耐磨性等優(yōu)異的特性。廣泛用于 紡織、造紙、食品機械、運輸、碼頭、醫(yī)療、煤礦、化工等行業(yè)。軸承、向導食品加工機器頭，活 塞，螺絲釘卷等食品的治具，零部件，精密機器的軸承，電絕緣材料等，在國民經濟、國防工 業(yè)W及高新技術產業(yè)中有著廣泛的應用。
[0004] 隨著我國環(huán)境友好型社會的逐步建設，石油資源的開采逐年減少。目前，全世界聚 醋生產工業(yè)的原料都是從石油產品中提取而來，而聚醋行業(yè)在整個化纖行業(yè)中占70%W上 的產量，有限的石油資源嚴重制約了聚醋行業(yè)的發(fā)展。生物基聚醋主要采用玉米枯桿等可 再生農業(yè)廢棄物制造，資源豐富。開發(fā)出能夠代替石油資源產品的生物基聚醋，擺脫聚醋對 石油資源的依賴，是開發(fā)環(huán)境友好型聚醋行業(yè)的一個重要方向。生物基己二醇炬ioEG)的 制備是通過玉米枯桿等發(fā)酵制備多糖，進一步制得多元醇，由多元醇催化裂解得到。同石油 基己二醇不同，生物基己二醇質量分數最高僅為98%左右，低于常規(guī)聚醋聚合所需己二醇 的純度99. 5%。但是，不同純度的生物基己二醇中的其他組分，是包括丙二醇、了二醇、戊二 醇等在內的二元醇，所W，生物基己二醇被稱為多組分二元醇。該表明；理論上W生物基己 二醇為主要成分的多組分二元醇，可與PTA共聚。發(fā)展生物質可再生資源的利用，用于合成 化工原料逐漸成為趨勢，通過可再生的生物質資源生產聚醋，對于節(jié)約石油資源、減少二氧 化碳排放具有非常重要的意義。該也為合成聚對苯二甲酸己二醇醋提供了一個新的途徑， 其合成的原材料來源更豐富、成本越低。

【發(fā)明內容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于克服現有技術的缺點，提供了一條新的聚對苯二甲酸己二醇醋 的合成路線，即提供了一種生物基聚對苯二甲酸己二醇醋及其制備方法。本發(fā)明制備的生 物基聚對苯二甲酸己二醇醋環(huán)保、成本更低，是一條可持續(xù)發(fā)展的合成路線，利用由玉米 巧、玉米枯桿等生物質通過發(fā)酵等工藝合成制備的生物基己二醇炬ioEG)與精聚對苯二甲 酸（PTA)通過縮聚反應進行聚合，W制備一種生物基聚對苯二甲酸己二醇醋（PET)材料，達 到性能與常用的石油基己二醇制備的PET性能相當。
[0006] 為達到上述目的，本發(fā)明采用了下述技術方案：
[0007] 一種生物基聚對苯二甲酸己二醇醋，其原料按重量百分比計包含w下組分：
[000引
【主權項】
1. 一種生物基聚對苯二甲酸乙二醇酯，其特征在于，其原料按重量百分比計包含以下 組分：
2. 根據權利要求1所述的一種生物基聚對苯二甲酸乙二醇酯，其特征在于，其原料按 重量百分比計包含以下組分：
3. 根據權利要求2所述的一種生物基聚對苯二甲酸乙二醇酯，其特征在于，所述生物 基乙二醇與精對苯二甲酸的質量百分比為31:68。
4. 根據權利要求2所述的一種生物基聚對苯二甲酸乙二醇酯，其特征在于，所述催化 劑為納米二氧化硅、二氧化鈦、乙二醇銻、三氧化二銻中的一種或幾種。
5. 根據權利要求2所述的一種生物基聚對苯二甲酸乙二醇酯，其特征在于，所述熱穩(wěn) 定劑為亞磷酸三苯酯、磷酸三苯酯中一種或兩種。
6. 根據權利要求2所述的一種生物基聚對苯二甲酸乙二醇酯，其特征在于，所述抗氧 劑為酚類抗氧劑1010和磷酸酯類抗氧劑168。
7. 根據權利要求6所述的一種生物基聚對苯二甲酸乙二醇酯，其特征在于，所述酚類 抗氧劑1010和磷酸酯類抗氧劑168的重量比為1:2。
8. 權利要求2所述的一種生物基聚對苯二甲酸乙二醇酯的制備方法，其特征在于，包 括以下步驟： (1) 將精對苯二甲酸和生物基乙二醇混合，加入到聚合釜，然后加入催化劑、穩(wěn)定劑、抗 氧劑進行酯化反應； (2) 酯化反應結束后抽真空進行縮聚反應，縮聚反應結束后即制得生物基聚對苯二甲 酸乙二醇酯。
9. 根據權利要求8所述的一種生物基聚對苯二甲酸乙二醇酯的制備方法，其特征在 于，所述步驟（1)中酯化反應的酯化溫度為240-250°C，壓力為0_0? 3MPa，酯化時間為3-4h。
10. 根據權利要求8所述的一種生物基聚對苯二甲酸乙二醇酯的制備方法，其特征在 于，所述步驟（2)中縮聚反應的溫度為270-280°C，縮聚時間為5-6h。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種生物基聚對苯二甲酸乙二醇酯及其制備方法，屬于高分子化合物及其制備技術領域。其原料按重量百分比計包含如下組分：生物基乙二醇25-35；精對苯二甲酸65-75；熱穩(wěn)定劑0.1-0.5；催化劑0.1-0.5；抗氧劑0.1-0.5。本發(fā)明制備的生物基聚對苯二甲酸乙二醇酯與石油基乙二醇制備的聚對苯二甲酸乙二醇酯材料性能相當，具有重要的經濟前景和可持續(xù)發(fā)展的前景。同時本發(fā)明開辟了一條新的聚對苯二甲酸乙二醇酯的合成路線。該合成路線更加環(huán)保、成本更低。
【IPC分類】C08G63-78, C08G63-183
【公開號】CN104774321
【申請?zhí)枴緾N201510205782
【發(fā)明人】陽瑞, 姚大愛, 張釗鵬, 林遠開, 符宏孟, 鄭崇深
【申請人】廣東順德順炎新材料有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年4月24日