[发明专利]大有光聚对苯二甲酸乙二醇酯

说明书

技术领域：

本发明涉及一种透明聚酯的生产方法。

背景技术：

近年来，随着人类生存环境的日益恶化，人们越来越关注开发环境 友好性材料和使用可再生原材料。石油作为不可再生资源，是最重要的 化工原料，但是由于在使用工程中以及最终废弃中大量CO2的排放， CO2大量排放导致了全球气候变暖等一系列的问题，并且直接威胁人 类的生存。如何替代和减少使用石油作为原材料，是人们面临重要研究 问题之一。

聚酯，特别是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)由于其机械、物理、 化学性能优异，如机械强度好、耐热、耐化学试剂、透明性好等特点， 现已广泛应用于多个方面，如纺制短纤、长丝、用作包装材料、电绝缘 材料、薄膜和其他模塑产品等。由于生产PET的原料都是来源于石油的 加工品。如何使用非石油原料开发PET产品也是一个重要的研究课题。

人们使用可再生的生物资源，开发出了各种新型的聚酯，例如杜邦 公司通过对玉米进行发酵，经过生物和化工过程，制备得到1，3-PDO， 并开发出了含有约36wt％来源于生物材料而非石油材料的聚对苯二甲 酸丙二醇酯(PTT)聚合物。Natureworks公司同样以农作物为原料，经 过生物和化工过程，生产出了纯生物来源和易于生物降解的聚乳酸 (PLA)聚合物。东华大学的公开号CN1868990专利，利用生物来源的 二醇制备得到了用于纤维的聚酯，但是由于加入了纳米二氧化钛、二氧 化硅等粒子，影响聚酯的透明度，影响它的使用范围。 乙二醇，全世界现有的乙二醇都是石油工业的产品，而制造一吨乙二 醇涉及到6吨以上的石油原料。利用可再生的玉米资源生产聚酯工业中 的乙二醇是国内外研究的热点，这对减少人们对石油资源的依赖，促进 聚酯产业的可持续发展有重要意义。

农作物是一种可再生资源，能将空气中的CO2通过光合作用，转 化为各种淀粉、糖类、纤维素、木质素等在农作物果实及其秸秆中储存 起来。

聚酯薄膜由于其优良的物理机械性能、电绝缘和耐热性能、良好的 透明性和韧性等，因此广泛的应用与包装、磁带、电气绝缘、印刷、绘 图感光、标签等领域，但有时由于聚酯薄膜的光学性不好，而影响了它 的使用范围。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种原料乙二醇的碳元素来源于生物原料 的大有光聚对苯二甲酸乙二醇酯。

本发明的技术解决方案是：

一种大有光聚对苯二甲酸乙二醇酯，以二酸、乙二醇为原料制得， 其特征是：所述乙二醇，为其中碳元素是来源于生物材料的二元醇；聚 对苯二甲酸乙二醇酯的雾度为0％～3.5％。

原料-乙二醇中乙二醇含量为90％～99.9％，且经过150～200℃热 处理1～2小时，再经过活性炭过滤处理在190～350nm波长范围内，光 的透过率为50％～99％之间。

雾度为0％～2.0％。乙二醇是生物材料经过生物发酵和/或化工加工 过程制得。

本发明的生物材料是玉米、甘蔗、小麦或其他农作物的秸秆。经过 生物发酵和/或化工加工过程得到乙二醇。例如玉米经过生物过程分离淀 粉，经过加工得到5碳和6碳的糖，这些糖分经过加氢催化的工艺可以 制备出多组分二元醇，经过纯化分离常用步骤后，就可以得到本发明的 原料乙二醇。该乙二醇组分，还经过150～200℃热处理1～2小时，再经 过活性炭过滤处理。产品中乙二醇的碳元素来源于生物原料。

本发明使用的乙二醇原料中可以含有其他二元醇成分，例如1，2- 丙二醇、1，2-丁二醇、2，3-丁二醇、1，4-丁二醇和1，2-戊二醇等其 他的二醇成分。

本发明中使用的其他成分的碳元素也是来源于生物材料。

本发明中，大有光聚对苯二甲酸乙二醇酯是经过二酸和二醇反应得 到的。

二酸可以是对苯二甲酸(也可以是间苯二甲酸、邻苯二甲酸、甲基 对苯二甲酸、萘二酸、联苯二甲酸等芳香族羧酸及其酯类衍生物的芳基 二羧酸类及己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、十二烷二羧酸等脂肪族 羧酸及其酯类衍生物以及环己烷二羧酸、六氢化间苯二甲酸、六氢化邻 苯二甲酸等脂环族二羧酸及其酯类衍生物。所述的衍生物中是指二甲酯 等低级烷基酯、酸酐、酰氯等物质。这些二羧酸可以单独或组合两种以 上使用)。