一种生物基聚对苯二甲酸乙二醇酯及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于高分子化合物及其制备技术领域，尤其是设及一种生物基聚对苯二甲 酸己二醇醋及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 聚对苯二甲酸己二醇醋（PET)为线性饱和热塑性聚醋，是热塑性聚醋中最主要的 品种，俗称漆绝树脂。它是对苯二甲酸与己二醇的缩聚物，与PBT-起统称为热塑性聚醋， 或饱和聚醋。PET分子结构规整，分子间作用力较强，分子链具有柔顺性，易结晶，具有较高 的结晶度和取向度。
[000引近年来，因为PET具有机械强度、刚度、硬度高、滑动性能和耐磨强度好，电气绝缘 性好，非常好的耐蠕变性能、低而稳定的磨擦系数、优异的耐磨性等优异的特性。广泛用于 纺织、造纸、食品机械、运输、码头、医疗、煤矿、化工等行业。轴承、向导食品加工机器头，活 塞，螺丝钉卷等食品的治具，零部件，精密机器的轴承，电绝缘材料等，在国民经济、国防工 业W及高新技术产业中有着广泛的应用。
[0004] 随着我国环境友好型社会的逐步建设，石油资源的开采逐年减少。目前，全世界聚 醋生产工业的原料都是从石油产品中提取而来，而聚醋行业在整个化纤行业中占70%W上 的产量，有限的石油资源严重制约了聚醋行业的发展。生物基聚醋主要采用玉米枯杆等可 再生农业废弃物制造，资源丰富。开发出能够代替石油资源产品的生物基聚醋，摆脱聚醋对 石油资源的依赖，是开发环境友好型聚醋行业的一个重要方向。生物基己二醇炬ioEG)的 制备是通过玉米枯杆等发酵制备多糖，进一步制得多元醇，由多元醇催化裂解得到。同石油 基己二醇不同，生物基己二醇质量分数最高仅为98%左右，低于常规聚醋聚合所需己二醇 的纯度99. 5%。但是，不同纯度的生物基己二醇中的其他组分，是包括丙二醇、了二醇、戊二 醇等在内的二元醇，所W，生物基己二醇被称为多组分二元醇。该表明；理论上W生物基己 二醇为主要成分的多组分二元醇，可与PTA共聚。发展生物质可再生资源的利用，用于合成 化工原料逐渐成为趋势，通过可再生的生物质资源生产聚醋，对于节约石油资源、减少二氧 化碳排放具有非常重要的意义。该也为合成聚对苯二甲酸己二醇醋提供了一个新的途径， 其合成的原材料来源更丰富、成本越低。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供了一条新的聚对苯二甲酸己二醇醋 的合成路线，即提供了一种生物基聚对苯二甲酸己二醇醋及其制备方法。本发明制备的生 物基聚对苯二甲酸己二醇醋环保、成本更低，是一条可持续发展的合成路线，利用由玉米 巧、玉米枯杆等生物质通过发酵等工艺合成制备的生物基己二醇炬ioEG)与精聚对苯二甲 酸（PTA)通过缩聚反应进行聚合，W制备一种生物基聚对苯二甲酸己二醇醋（PET)材料，达 到性能与常用的石油基己二醇制备的PET性能相当。
[0006] 为达到上述目的，本发明采用了下述技术方案：
[0007] 一种生物基聚对苯二甲酸己二醇醋，其原料按重量百分比计包含w下组分：
[000引
【主权项】
1. 一种生物基聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征在于，其原料按重量百分比计包含以下 组分：
2. 根据权利要求1所述的一种生物基聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征在于，其原料按 重量百分比计包含以下组分：
3. 根据权利要求2所述的一种生物基聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征在于，所述生物 基乙二醇与精对苯二甲酸的质量百分比为31:68。
4. 根据权利要求2所述的一种生物基聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征在于，所述催化 剂为纳米二氧化硅、二氧化钛、乙二醇锑、三氧化二锑中的一种或几种。
5. 根据权利要求2所述的一种生物基聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征在于，所述热稳 定剂为亚磷酸三苯酯、磷酸三苯酯中一种或两种。
6. 根据权利要求2所述的一种生物基聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征在于，所述抗氧 剂为酚类抗氧剂1010和磷酸酯类抗氧剂168。
7. 根据权利要求6所述的一种生物基聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征在于，所述酚类 抗氧剂1010和磷酸酯类抗氧剂168的重量比为1:2。
8. 权利要求2所述的一种生物基聚对苯二甲酸乙二醇酯的制备方法，其特征在于，包 括以下步骤： (1) 将精对苯二甲酸和生物基乙二醇混合，加入到聚合釜，然后加入催化剂、稳定剂、抗 氧剂进行酯化反应； (2) 酯化反应结束后抽真空进行缩聚反应，缩聚反应结束后即制得生物基聚对苯二甲 酸乙二醇酯。
9. 根据权利要求8所述的一种生物基聚对苯二甲酸乙二醇酯的制备方法，其特征在 于，所述步骤（1)中酯化反应的酯化温度为240-250°C，压力为0_0? 3MPa，酯化时间为3-4h。
10. 根据权利要求8所述的一种生物基聚对苯二甲酸乙二醇酯的制备方法，其特征在 于，所述步骤（2)中缩聚反应的温度为270-280°C，缩聚时间为5-6h。
【专利摘要】本发明公开了一种生物基聚对苯二甲酸乙二醇酯及其制备方法，属于高分子化合物及其制备技术领域。其原料按重量百分比计包含如下组分：生物基乙二醇25-35；精对苯二甲酸65-75；热稳定剂0.1-0.5；催化剂0.1-0.5；抗氧剂0.1-0.5。本发明制备的生物基聚对苯二甲酸乙二醇酯与石油基乙二醇制备的聚对苯二甲酸乙二醇酯材料性能相当，具有重要的经济前景和可持续发展的前景。同时本发明开辟了一条新的聚对苯二甲酸乙二醇酯的合成路线。该合成路线更加环保、成本更低。
【IPC分类】C08G63-78, C08G63-183
【公开号】CN104774321
【申请号】CN201510205782
【发明人】阳瑞, 姚大爱, 张钊鹏, 林远开, 符宏孟, 郑崇深
【申请人】广东顺德顺炎新材料有限公司
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年4月24日