[发明专利]制备聚酯树脂的方法

说明书

技术领域

本发明涉及制备聚酯树脂的方法，和更具体地涉及通过在聚酯树脂的制备中使用磷酸衍生物改善酯化反应或酯交换反应的反应性及聚酯树脂的耐燃性和颜色稳定性的制备聚酯树脂的方法。

背景技术

通常，由芳族和脂族二羧酸和合适结构的亚烷基二醇制备的聚酯树脂具有良好的物理和化学性质。而且，由于其在常规溶剂中的溶解性、柔性、对多种材料的高粘合性、涂布可加工性等，其被广泛用作织物、膜、粘合剂等。

在聚酯树脂的制备中，在最终聚酯树脂的主链中各原料之比根据在酯化反应或酯交换反应的情况下各原料的反应性变化。同时，在最终聚酯树脂的主链中各原料之比根据在缩聚反应的情况下各原料的蒸发程度变化。在由亚烷基二醇表示的二醇组分中，仲或叔二醇的反应性低于伯二醇，且叔二醇的反应性低于仲二醇，因此在聚酯树脂的主链中仲和叔二醇的保留率低。

高分子量的聚酯树脂例如聚对苯二甲酸乙二醇酯有时由对苯二甲酸的制备过程中产生的催化剂残余如锰、锌、铁和钼而具有不期望的颜色。美国专利No.5,674,801公开了使用与氯化铝、羟基铝、乙酸铝或羟基氯化铝组合的包含钴盐的聚合催化剂制备聚对苯二甲酸乙二醇酯的方法。上述专利描述了通过使用磷酸阻止金属催化剂残余而制备无色或白色的最终产物的方法。所述方法可通过经由在强酸性介质中将许多金属与磷酸结合形成杂多酸而阻止金属催化剂残余。但是，由于使用非常强的磷酸，因此有一些缺点。

聚酯树脂与火焰接触容易燃烧，因此作为需要耐燃性的电子仪器用粘合剂、阻燃漆等的使用受到限制。当被迫使用聚酯树脂时，应将其与许多阻燃剂混合。作为阻燃剂，通常使用无机阻燃剂如锑和金属氢氧化物(水合物)及卤化的有机阻燃剂。但是，这些阻燃剂具有问题，因为它们在它们的燃烧中产生毒气，并且对电子仪器用粘合剂或涂布剂的组合物的所需绝缘和储存稳定性造成麻烦。

发明内容

本发明的一个目的是提供制备聚酯树脂的方法，其可改善聚酯树脂的耐燃性和颜色稳定性。

本发明的另一目的是提供制备聚酯树脂的方法，其可通过增加酯化反应或酯交换反应的活性而减少反应时间和增加仲和/或叔二醇在聚酯树脂中的保留率。

为了实现这些目的，本发明提供制备聚酯树脂的方法，包括以下步骤：在选自由下式1-3表示的化合物的磷酸衍生物的存在下进行二酸组分和二醇组分的酯化反应和/或酯交换反应；和对所述酯化和/或酯交换反应的反应产物进行缩聚反应。

[式1]

[式2]

[式3]

在式1中，R₁为0-10个碳原子的直链、支链、单环或多环的饱和或不饱和的烃基团。在式2中，R₂为氢原子或1-10个碳原子的直链的饱和或不饱和的烃基团，R₃和R₄独立地为1-10个碳原子的直链、支链、单环或多环的饱和或不饱和的烃基团。在式3中，R₅为1-10个碳原子的直链、支链、单环或多环的饱和或不饱和的烃基团，和R₆为1-10个碳原子的饱和或不饱和的烃基团。

在本发明中，在选自由上述式1-3表示的化合物的磷酸衍生物的存在下制备聚酯树脂。因此，本发明的制备聚酯树脂的方法可增加酯化反应或酯交换反应的活性以减少反应时间，而且增加弱反应性的仲或叔二醇的反应性以增加仲或叔二醇在最终聚合的聚酯树脂的主链中的保留率。此外，在酯化反应和/或酯交换反应及缩聚反应期间抑制热解和副反应，使得改善对最终聚合的聚酯树脂的颜色稳定性和耐燃性。

具体实施方式

本发明的更完整的理解以及其许多附随的优点将通过参考以下详细描述更好地被理解。

根据本发明的制备聚酯树脂的方法包括以下步骤：在磷酸衍生物的存在下进行二酸组分和二醇组分的酯化反应或酯交换反应；和对所述酯化和/或酯交换反应的反应产物进行缩聚反应。因此，所述方法可增加酯化反应或酯交换反应的活性，使得反应时间减少，并且增加具有弱反应性的仲和/或叔二醇在聚酯树脂的主链中的保留率，且改善聚酯树脂的耐燃性和颜色稳定性。