[发明专利]一种聚酯用钛系催化剂及其制备工艺

权利要求书

1.一种聚酯用钛系催化剂，其特征在于：其分子式中具有一个中心钛原子、一个膦酸酯取代基团以及一个或多个螯合环；其中所述螯合环与中心钛原子通过钛氧键键合；各螯合环的结构相同或相异，并独立地选自四元环～八元环中任一一种；膦酸酯取代基团位于任意螯合环上并与螯合环通过C₁～C₄的任一亚烷基相连；连接膦酸酯基团的亚烷基在环上的取代位点任意。

2.根据权利要求1所述的聚酯用钛系催化剂，其特征在于：所述螯合环上具有一个或多个C₁～C₆的任一烷基取代基。

3.一种权利要求1或2所述的聚酯用钛系催化剂的制备工艺，其特征在于：其包括以下步骤：

1)将卤代缩酮与亚磷酸酯按摩尔比1:1～1:5在惰性气体的保护下于80～150℃下搅拌反应4～15h得到粗产物，然后将粗产物冷却至常温，蒸馏，得到留存产物A；

2)将留存产物A溶于弱酸的水溶液，在25～60℃下水解3～12h后，再减压蒸馏除去混合物中的弱酸和水，得到产物B；

3)将有机钛酸酯溶于有机溶剂1，而后加入二元醇于20～80℃反应1～5h，得到粗产物，粗产物再经蒸馏得留存产物C；其中，有机钛酸酯与二元醇的摩尔比为1:0.8～1:1.5；

4)将留存产物C溶于有机溶剂2，加入产物B于20～70℃反应2～7h，得到粗产物，将粗产物蒸馏，收集剩余固体，得橙色粉末状固体产品聚酯用钛系催化剂；留存产物C与产物B的摩尔比为1:0.8～1:1.5；

其中，所述亚磷酸酯选自具有通式为的化合物，其中R₁、R₂、R₃相同或相异，并独立地选自C₁～C₁₂的任一脂肪族烷基或芳香族烷基或氢；

所述卤代缩酮选自通式为的化合物，其中R₄选自主碳链长度为C₁～C₅的任一饱和亚烷基，其中每个碳原子可以独立地被C₁～C₆的任一烷基取代，Z具有通式为的结构，n₁取自1～4，Y选自卤素原子；Z在R₄上的取代位点任意；R₅、R₆相同或相异，并独立选自C₁～C₉的任一脂肪族烷基、芳香族烷基或氢；

步骤2)中所述的弱酸为pH为1-3的能溶于水的弱酸；

所述有机钛酸酯选自通式为的化合物，其中R₇、R₈、R₉、R₁₀相同或相异，并独立选自C₁～C₆的任一脂肪族烷基；

所述二元醇选自通式为的化合物，其中R₁₁选自主碳链长度为C₁～C₅的任一饱和亚烷基，其中每个碳原子可以独立地被C₁～C₆的任一烷基取代；

步骤3)中所述的有机溶剂1选自与水不相溶的有机溶剂；

步骤4)中所述的有机溶剂2选自可以溶解留存产物C和产物B的无水有机溶剂。

4.根据权利要求3所述的聚酯用钛系催化剂的制备工艺，其特征在于：所述弱酸为乙酸、丙酸、磷酸、草酸或苯甲酸中任意一种。

5.根据权利要求3所述的聚酯用钛系催化剂的制备工艺，其特征在于：所述有机钛酸酯通式中的R₇、R₈、R₉、R₁₀选自C₂～C₄的任一脂肪族烷基。