[发明专利]聚酯的制法

说明书

一种聚酯的制法，包含(a)在第一温度中使一种混合物进行预聚合反应，以形成预聚物，并在预聚合反应期间通过蒸馏持续移除由化学式1所示的二元醇，该混合物包括主要量的由化学式2所示的第一单体及次要量的由化学式3所示的第二单体；及(b)在高于该第一温度的第二温度中使该预聚物进行聚合反应，以获得该聚酯。于化学式1及化学式2中，R表示H、碳数范围为1‑6的直链或支链烷基、或苯基。该聚酯的制法能在较低的温度中进行该预聚合反应以减少能耗，且可维持所制得的聚酯的良好物性。〔化学式1〕HO‑CH₂CHR‑OH；〔化学式2〕；〔化学式3〕。

技术领域

本发明涉及一种聚酯的制法，特别是涉及一种在第一温度中使一种包括第一单体及第二单体的混合物进行预聚合反应的制法。

背景技术

工业上合成聚酯[如：聚对苯二甲酸乙二酯(PET)]的现有工艺有以下三种：酯交换缩聚法、酯化缩聚法及环氧乙烷法。其中，环氧乙烷法一般是将对苯二甲酸(terephthalicacid,TPA)与环氧乙烷反应生成双(2-羟基乙基)对苯二甲酸酯[bis(2-hydroxyethyl)terephthalate,BHET]，先于约245-270℃中进行预聚合反应，再于约270-290℃中进行聚合反应。

美国专利第6350851号公开一种双(2-羟基乙基)对苯二甲酸酯的聚合方法，是利用回收聚对苯二甲酸乙二酯降解生成双(2-羟基乙基)对苯二甲酸酯，再降低其中所含的阳离子或阴离子至50ppm以下以得到经纯化的BHET，随后于245℃中进行预聚合反应，再于280℃中进行聚合反应。

然而，为了获得后续得以加工成型的聚酯材料，上述聚酯工艺中的预聚合反应温度需要在约245-270℃的范围内，因此，其工艺能耗高的问题未能被有效解决。

发明内容

本发明的目的在于提供一种聚酯的制法，可以克服上述背景技术的缺点。

本发明的聚酯的制法包含以下步骤：(a)在第一温度中使一种混合物进行预聚合反应(pre-polymerization reaction)，以形成预聚物(prepolymer)，并在预聚合反应期间通过蒸馏持续移除由化学式1所示的二元醇，该混合物包括主要量(major amount)的由化学式2所示的第一单体及次要量(minor amount)的由化学式3所示的第二单体：

〔化学式1〕 HO-CH₂CHR-OH

〔化学式2〕

〔化学式3〕

于化学式1及化学式2中，R表示H、碳数范围为1-6的直链或支链烷基、或苯基；及(b)在高于该第一温度的第二温度中使该预聚物进行聚合反应，以获得该聚酯。

本发明的有益效果在于：通过使上述包括第一单体及第二单体的混合物进行预聚合反应，得以有效降低该预聚合反应所需的反应温度，并可维持所制得的聚酯的良好物性。

以下将就本发明内容进行详细说明：

优选地，在该混合物中，该第二单体与该第一单体的重量比例为0.1：100至10：100。更优选地，在该混合物中，该第二单体与该第一单体的重量比例为0.5：100至5：100。

优选地，该第一温度不高于230℃。更优选地，该第一温度介于195-230℃。

在本发明的具体实施例中，该第二温度为280℃。