[发明专利]永久抗静电五元环-己二酸环己二醇共聚酯及其制备方法

说明书

本发明公开了一种永久抗静电五元环‑己二酸环己二醇共聚酯及其制备方法。该永久抗静电五元环‑己二酸环己二醇共聚酯包括以下原料组分：2,5‑噻吩二羧酸、脂肪二元醇、聚醚、结构改性剂、催化剂、稳定剂；还包括己二酸和无机盐。其制备方法包括以下步骤：1)酯化反应：将2,5‑噻吩二羧酸、己二酸与环己二醇按一定配比配置，同时加入催化剂，混合搅拌均匀后，进行酯化反应，出水量达到理论出水量的97％视为酯化反应结束，制得聚酯母液；2)缩聚反应：将结构改性剂、稳定剂与聚醚相混合，搅拌均匀后加入到所述聚酯母液中，进行缩聚；3)反应结束后，熔体经氮气保护出料，冷却，切粒，干燥，得到永久抗静电五元环‑己二酸环己二醇共聚酯。所得产品具备绿色环保性能、良好的静电耗散能力和力学性能。

技术领域

本发明涉及一种聚酯及其制备方法，属于高分子型聚酯功能材料技术领域，特别是涉及一种永久抗静电五元环-己二酸环己二醇共聚酯及其制备方法。

背景技术

为了减小和消除静电带来的危害，通常采用在塑料基体中添加导电填料或抗静电剂的方法。永久性静电耗散聚合物材料(IDP)，也称永久抗静电材料，采用聚合技术，将有效抗静电成分嵌入到聚合物基体中，实现永久静电防护，相容性好且无析出物，因而成为研究的热点。

此外，PET主要制备原料对苯二甲酸(PTA)是由对苯二甲苯(PX)经催化氧化得到，PX属低毒类化学物质，是芳烃类中和我们日常生活关联程度最高的化学品。而2,5-噻吩二羧酸(TDCA)和PTA结构相似，也具备芳香性，具有芳环平面、刚性结构，都含有两个羧基，可与二元醇进行酯化反应；使用环己二醇与己二酸聚合的目的是引入的六元环二元醇具有刚性结构，可以提高聚酯的玻璃化转变温度、冷结晶温度以及熔点和硬度；加入己二酸的作用是引入-CH₂-CH₂-，亚甲基链可以赋予聚酯柔性，两者性能相互补充，可以使聚酯成为典型的刚柔并存的聚合物。

目前，如何拓展永久抗静电五元环-己二酸环己二醇共聚酯功能材料的应用，赋予传统聚酯材料更好的静电耗散性能和绿色环保性能，是所属领域技术人员急需解决的技术难题。

发明内容

为了客服现有技术存在的问题，本发明的目的是提供了一种永久抗静电五元环-己二酸环己二醇共聚酯，能够得到一种永久静电耗散聚合物材料，其在具备良好的静电耗散能力和绿色环保性能的同时，兼顾其良好的力学性能。

本发明的另一目的是提供一种上述永久抗静电五元环-己二酸环己二醇共聚酯的制备方法。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种永久抗静电五元环-己二酸环己二醇共聚酯，该永久抗静电五元环-己二酸环己二醇共聚酯的通式为：

其中，n＝30-300。

进一步而言，一种永久抗静电五元环-己二酸环己二醇共聚酯，包含以下原料组分：

2,5-噻吩二羧酸、脂肪二元酸、对苯二甲酸、脂肪二元醇、聚醚、结构改性剂、催化剂、稳定剂；

其中，按各原料组分重量比计算：

脂肪二元酸：2,5-噻吩二羧酸＝100wt％：(0-100)wt％；2,5-噻吩二羧酸也可用2,5-呋喃二甲酸、2,5-吡咯二羧酸、对苯二甲酸中的一种或多种进行部分替代或全部替代；

二元酸：脂肪二元醇＝100wt％：(120-240)wt％；

二元酸：聚醚＝100wt％：(0-60)wt％；

二元酸：结构改性剂＝100wt％：(0-30)wt％；

二元酸：催化剂＝100wt％：(0.1-1)wt％；

二元酸：稳定剂＝100wt％：(0.1-1)wt％。