[发明专利]一种DMT法制备钛基聚酯的方法

权利要求书

1.一种DMT法制备钛基聚酯的方法，其特征是：将DMT、EG、聚酯钛系催化剂复合材料体系和酯交换催化剂混合后进行酯化反应和缩聚反应制得钛基聚酯；

聚酯钛系催化剂复合材料体系主要由聚合度为5~30的聚酯预聚体以及分散在聚酯预聚体中的片状钛系聚酯催化剂和磷系稳定剂组成；

所述片状钛系聚酯催化剂的结构通式为Ti_x(ORO)_y(OOCC₆H₄COO)_zH₄，其中R为C₂~C₄的烷基，z≥1，y+z=2x+2，x=4，片状钛系聚酯催化剂的形貌为片层结构；

所述聚酯预聚体中还含有调色剂，聚酯钛系催化剂复合材料体系中片状钛系聚酯催化剂、磷系稳定剂和调色剂的质量含量分别为0.5~20wt%、5~15wt%和0.5~8wt%；

所述磷系稳定剂为磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丙酯、磷酸三异丙酯、磷酸三丁酯、磷酸三苯酯、磷酸三丙辛酯、磷酸和亚磷酸中的一种以上；

所述调色剂为蓝度剂或红度剂；

聚酯钛系催化剂复合材料体系的制备方法为：将聚合度为5~30的固态聚酯预聚体与片状钛系聚酯催化剂、磷系稳定剂和调色剂熔融共混后冷却制得聚酯钛系催化剂复合材料体系，其中，熔融共混的温度为100~270℃，时间为1.5~6h；

或者聚酯钛系催化剂复合材料体系的制备方法为：向聚合度为5~30的聚酯预聚体熔体中加入添加剂或添加剂的二元醇分散液后，经搅拌均匀和冷却制得聚酯钛系催化剂复合材料体系，其中，所述添加剂为片状钛系聚酯催化剂、磷系稳定剂和调色剂，所述添加剂的二元醇分散液的质量浓度为30~70wt%，所述二元醇为乙二醇、1,3-丙二醇或1,4-丁二醇；

或者聚酯钛系催化剂复合材料体系的制备方法为：将A、B和C混合均匀后经酯化反应、预缩聚反应和冷却制得聚酯钛系催化剂复合材料体系，其中，A为二元酸或二元酸酯，B为二元醇，C为添加剂或添加剂的二元醇分散液，添加剂为片状钛系聚酯催化剂、磷系稳定剂和调色剂，所述酯化反应在氮气氛围下进行，压力为100~400kPa，温度为180~260℃，时间为2~2.5h；所述预缩聚反应的压力为100~10kPa，温度为235~270260~270℃，时间为10~30min。

2.根据权利要求1所述的一种DMT法制备钛基聚酯的方法，其特征在于，具体步骤如下：

（1）将DMT、EG、聚酯钛系催化剂复合材料体系和酯交换催化剂混合后进行酯化反应得到BHET，酯化反应在氮气氛围下进行，压力为150~250kPa，温度为175~235℃，时间为110~130min；

（2）将BHET输送到预缩聚釜中进行预缩聚反应得到预缩聚产物，预缩聚反应的压力为100~10kPa，温度为235~270℃，时间为5~50min；

（3）将预缩聚产物输送到终缩聚釜中进行终缩聚反应得到钛基聚酯熔体，终缩聚反应的压力为150~200Pa，温度为270~284℃，时间为70~80min；

（4）将钛基聚酯熔体进行冷却和切粒制得钛基聚酯切片。

3.根据权利要求2所述的一种DMT法制备钛基聚酯的方法，其特征在于，步骤（1）中，DMT和EG的摩尔比为1:2.1~2.5，以钛元素的质量计，酯化反应过程中聚酯钛系催化剂复合材料体系中含有的片状钛系聚酯催化剂的加入量相当于钛基聚酯理论质量的4~6ppm，酯交换催化剂的加入量相当于钛基聚酯理论质量的300~500ppm，酯交换催化剂为醋酸镁、醋酸锰、醋酸钙、醋酸锌或三价稀土化合物；

步骤（3）中，钛基聚酯熔体的特性粘度为0.64~0.68dL/g，钛基聚酯树脂的色度L值为60~65，b值为2~4。

4.根据权利要求1所述的一种DMT法制备钛基聚酯的方法，其特征在于，B和C中的二元醇的摩尔量之和与A的摩尔比为1~2:1，B与所述添加剂的二元醇分散液中的二元醇相同，所述添加剂的二元醇分散液的质量浓度为35~70wt%，片状钛系聚酯催化剂的质量占B和C中的二元醇的质量之和的10~20%。

5.根据权利要求1所述的一种DMT法制备钛基聚酯的方法，其特征在于，所述二元酸为对苯二甲酸、间苯二甲酸或间苯二甲酸-5-磺酸钠，所述二元酸酯为对苯二甲酸二甲酯，所述二元醇为乙二醇、1,3-丙二醇或1,4-丁二醇。