專利名稱:一種連續(xù)生產(chǎn)可生物降解的脂肪-芳香族共聚酯的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于可生物降解材料的制備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種連續(xù)生產(chǎn)可生物降解的脂肪-芳香族共聚酯的方法。
背景技術(shù):
隨著環(huán)保意識的提高,人們已經(jīng)認(rèn)識到,非降解性塑料給環(huán)境造成的壓力越來越大,尋找新型的可生物降解的替代材料是當(dāng)前人們最感興趣的課題之一。生物降解聚合物是能夠在適合的環(huán)境條件下經(jīng)過一定時間后分解為二氧化碳和水的一類聚合物材料。這種降解過程通常分為兩個過程,首先大分子經(jīng)過水解、光/氧降解后分子量變小,其后進(jìn)一步被微生物消耗掉,這類微生物可能是細(xì)菌、真菌、酵母菌、藻類等。國際標(biāo)準(zhǔn)IS014855中給出了一種生物降解性能測試方法,在針對塑料材料進(jìn)行生物降解性能測試的方法中,這種方法是比較權(quán)威的檢測方法。各個國家和地區(qū)根據(jù)測試條件和結(jié)果定義了各自的降解塑料測試和檢驗標(biāo)準(zhǔn),其中有歐盟制定的EN13432測試標(biāo)準(zhǔn)、美國的 ASTMD6400、我國的 GB/T19277 等。羥基烷基酸酯(鹽)聚合物(PHA),比如聚乳酸(PLA)、聚羥基丁基酯(PHB)、聚己內(nèi)酯(PCL)、羥基丁基酸-羥基戊酸共聚酯(PHBV)等,有超過30年的使用歷史。除了 PCL, 其他幾種均可以通過生物合成得到,而且都具有生物降解性能(MKimioka et al,Appl. Microbiol. Biotechnol.,30,569,1989)。也有報道指出,由脂肪二元酸(或者酯)與二元醇縮聚得到的聚酯也具有生物降解性(J. MSharpley et al,編著,《應(yīng)用科學(xué)》,1976,p. 775),但是完全由脂肪族二元醇和二元酸得到的聚酯材料熔點和玻璃化溫度都偏低,應(yīng)用具有缺陷。芳香酸聚酯,如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT) 等,是用途非常廣泛的塑料材料,但是這類材料不具有生物降解性(Kirt-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, Suppl. Vol., ffiley-Interscience, New York, 1984,p.626-668)。上世紀(jì)八十年代初,Y.Tokia 和 Τ· Suzuki (Nature, 270,76-78,1977 Journal of Applied Polymer Science, 26,441-448,1981)指出由丁二酸和脂肪族二醇縮聚得到的脂肪族聚酯可以被酶降解;由芳香族二酸和脂肪族二醇形成的聚酯,如PBT、PET則不能被酶制劑降解;源自PCL和PBT的嵌段共聚酯能夠發(fā)生酶降解。專利US5^2783和US5446079披露,由脂肪二元酸和芳香二元酸作為重復(fù)單元經(jīng)縮聚后得到嵌段和線性無規(guī)的共聚酯,這種材料具備生物降解性能。其中,二元羧酸組合由比例為5-65%摩爾比的脂肪二元酸和比例為35-95%摩爾比的芳香族二元酸組成,二元醇為脂肪族二元醇。CN101864068A公開了一種聚對苯二甲酸丁二醇/己二酸丁二醇共聚酯的制備方法,用鈦化合物和銻化合物為復(fù)合催化劑,對苯二甲酸與己二酸的摩爾比為3 7-8 2, 對苯二甲酸與己二酸摩爾數(shù)之和與1,4_ 丁二醇的摩爾數(shù)之比為1 1.0 1.8,在常壓和
4150-220°C溫度下酯化反應(yīng),反應(yīng)減壓至高真空10-1501 ,反應(yīng)終溫在^5480°C,用惰性氣體恢復(fù)到常壓,得到共聚酯;反應(yīng)時間縮短,四氫呋喃的生成量少,共聚酯切片特性粘度在0. 90-1. 32dL/g,產(chǎn)物色相b值在0-8之間,L值在68-85之間,聚對苯二甲酸丁二醇/己二酸丁二醇共聚酯產(chǎn)品可用于各種軟質(zhì)類包裝塑料制品領(lǐng)域。以上發(fā)明專利合成的脂肪-芳香族共聚酯都是采用間歇方法生產(chǎn),并未實現(xiàn)此類材料的連續(xù)化工業(yè)生產(chǎn)。CN102007159A公開了一種連續(xù)生產(chǎn)可生物降解聚酯的方法,所述聚酯基于脂肪族二羧酸或脂肪族和芳香族二羧酸,以及脂肪族二羥基化合物。根據(jù)該方法,將由所述脂肪族二羥基化合物、所述脂肪族和芳香族二羧酸,以及任選地其它共聚單體(組分C)組成的混合物不加入催化劑而混合生成一種糊狀物,或者,也可將所述二羧酸的液態(tài)酯以及所述二羥基化合物和任選地其它共聚單體加入混合物中,而不加入催化劑,i)在第一步中,將該混合物與全部或部分催化劑一起進(jìn)行連續(xù)酯化或酯交換;ii)在第二步中,將i)中獲得的酯交換或酯化產(chǎn)物任選地與剩余的催化劑一起進(jìn)行連續(xù)預(yù)縮合至其粘度值為20-70cm7g ; iii)在第三步中,將ii)中獲得的產(chǎn)物縮聚至其粘度值為60-170cm7g,以及iv)在第四步中,將iii)中獲得的產(chǎn)物使用一種鏈增長劑D通過加聚反應(yīng)而反應(yīng)至其粘度值為150至 320cm3/go但是,該專利采用兩種酸一起酯化的方法,酯化溫度比較高,四氫呋喃的生成量大;同時,其采用毒性較大的擴(kuò)鏈劑異氰酸酯對聚合物進(jìn)行擴(kuò)鏈,對環(huán)境和人體危害較大。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點與不足,本發(fā)明的目的在于提供一種連續(xù)生產(chǎn)可生物降解的脂肪-芳香族共聚酯的方法,該方法實現(xiàn)了工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn),使聚酯材料的生產(chǎn)成本降低、材料的均勻性和外觀質(zhì)量更好、耐熱性能和力學(xué)性能更優(yōu)良,所制備的可廣泛用作膜材、板材、注射制品等。本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)一種連續(xù)生產(chǎn)可生物降解的脂肪-芳香族共聚酯的方法,包括以下步驟把芳香族二元酸、脂肪族二元酸分別與脂肪族二元醇進(jìn)行酯化反應(yīng),得到兩種酯化物;將兩種酯化物進(jìn)行縮聚反應(yīng),即可得到可生物降解的脂肪-芳香族共聚酯。具體地,本發(fā)明一種連續(xù)生產(chǎn)可生物降解的脂肪-芳香族共聚酯的方法包括以下步驟(1)把芳香族二元酸與脂肪族二元醇在催化劑作用下于200-250°C酯化反應(yīng) 1.5-3. 5h,得到酯化物Al ;(2)把脂肪族二元酸與脂肪族二元醇于150-200°C反應(yīng)2_4h,得到酯化物A2 ;(3)把Al和A2混合并進(jìn)行共聚反應(yīng),得到可生物降解的脂肪-芳香族共聚酯。所述步驟(1)中,先將芳香族二元酸與脂肪族二元醇按摩爾比(1.1-2.5) 1混合配置成漿料,對漿料加熱至其溫度為35-80°C,再將漿料和催化劑投入酯化釜中反應(yīng),酯化釜的反應(yīng)溫度優(yōu)選220-250°C,壓力為30-110KPa ;步驟(1)所述的催化劑為銻化物和/或鈦系化合物,優(yōu)選鈦酸正丁酯;催化劑的用量為步驟(1)原料總質(zhì)量的0. 3-2. 65% ;
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步驟(1)所述的芳香族二元酸為對苯二甲酸;所述步驟O)中,先將脂肪族二元酸與脂肪族二元醇按摩爾比(1-1.5) 1混合配置成漿料,對漿料加熱至其溫度為35-50°C,再將漿料投入酯化釜中反應(yīng),酯化釜的反應(yīng)溫度為 150-200°C,壓力為 30-1 IOKPa ;步驟⑵所述的脂肪族二元酸優(yōu)選碳原子數(shù)為4-18的脂肪族二元酸,特別優(yōu)選丁
二酸、戊二酸、己二酸、壬二酸、癸二酸或十三碳二酸中的一種;步驟⑴和⑵所述的脂肪族二元醇為乙二醇、1,2_丙二醇、1,3_丙二醇、1,2_丁二醇、1,4-丁二醇或1,5-戊二醇中的一種;步驟(3)所述酯化物Al與酯化物A2的質(zhì)量比為1. 26-1. 61:1;步驟C3)所述的混合是在混合器中進(jìn)行,所述的混合器包括原料注入系統(tǒng)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、高剪切均化泵和均化器;所述的混合器的溫度范圍為180°C _250°C,優(yōu)選 210°C -230°C ;Al和A2在混合器中的停留時間為10_60min,優(yōu)選20_40min ;步驟(3)所述的共聚反應(yīng)包括預(yù)縮聚反應(yīng)和終聚反應(yīng)兩個過程;預(yù)縮聚的反應(yīng)溫度為230-245 °C,反應(yīng)時間為0. 5-1.5h,壓力為I-IOkPa(絕壓);終聚反應(yīng)的溫度為 230-255°C,反應(yīng)時間為 1. 0-2. 5h,壓力 < 150Pa (絕壓)。在預(yù)縮聚反應(yīng)中,為了防止不必要的降解和/或支化反應(yīng),可以在這個反應(yīng)過程中加入適量的穩(wěn)定劑,所述的穩(wěn)定劑為磷酸、亞磷酸、磷酸三苯酯、磷酸三甲酯、亞磷酸三烷基酯或亞磷酸三苯基酯中的一種;穩(wěn)定劑的用量為步驟⑶原料總質(zhì)量的0. 11-0. 14% ;在預(yù)縮聚過程可以通過在反應(yīng)過程中添加適量的催化劑來催化反應(yīng),這類催化劑為銻化物和/或鈦系化合物,優(yōu)選鈦酸正丁酯;催化劑的用量為步驟C3)原料總質(zhì)量的 0. 15-0. 18% ;在預(yù)縮聚反應(yīng)過程中,也可以加入位阻酚類的抗氧劑,如抗氧劑1010、抗氧劑 168、抗氧劑1076、抗氧劑3114。本發(fā)明方法制備得到的脂肪-芳香族共聚酯由94-100%的組分B和0_6%的組分 C組成;所述百分含量為摩爾分?jǐn)?shù);所述組分B由摩爾比為(0. 35-1. 6) 1的組分Bl與B2組成;所述組分Bl由20-100%的組分Bll和0-80%的組分B12組成;所述百分含量為
摩爾分?jǐn)?shù);所述組分Bll為脂肪族二元酸、環(huán)化脂肪族二元酸、脂肪族二元酸的酯化衍生物或環(huán)化脂肪族二元酸的酯化衍生物中的一種以上;所述組分B12為芳香族二元酸或芳香族二元酸酯化物中的一種以上;所述組分B2由80-99. 9%的組分B21和0. 1_20%組分B22組成;所述百分含量為摩爾分?jǐn)?shù);所述組分B21為碳原子數(shù)2-8的脂肪族二元醇、碳原子數(shù)5_16的環(huán)化脂肪族二元醇或多環(huán)脂肪族二元醇、脂肪族聚醚二元醇、羥基脂肪酸中的一種以上;所述組分B22為含芳香環(huán)的二元醇、含芳香環(huán)的聚醚二元醇或碳原子數(shù)8-18的含芳香環(huán)的羥基有機酸中的一種以上;所述組分C為脂肪族或芳香族的多元醇、脂肪族或芳香族的多元酸中的一種以上。
本發(fā)明方法制備得到的可生物降解的脂肪-芳香族共聚酯可以用于注塑、吹塑、 吸塑、流延、拉絲等塑料加工領(lǐng)域,而且可以在常規(guī)加工設(shè)備上進(jìn)行操作,也可以與其他降解塑料或者植物基材料等共混,如聚乳酸、聚己內(nèi)酯、聚乙醇酸、丁二酸/ 丁二醇共聚酯、淀粉、纖維素、植物纖維、植物粉末等,也可以與普通塑料共混,制成結(jié)構(gòu)材料制件、片材、膜材、泡沫材料以及框架材料,應(yīng)用于包裝行業(yè)、運輸行業(yè)、餐飲行業(yè)、農(nóng)牧生產(chǎn)等行業(yè)的消耗性用材。本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點及效果1、本發(fā)明方法采用廢棄的聚對苯二甲酸乙二醇酯來合成降解塑料,得到一種可以完全生物降解的材料,既解決了廢棄聚酯的回收問題,又降低了環(huán)境污染,降低了二氧化碳排放量。2、本發(fā)明方法將脂肪族二元酸與芳香族二元酸分別酯化,脂肪族二元酸的脂肪溫度較低,這樣可以降低酯化過程中四氫呋喃的生成量;本發(fā)明方法沒有采用毒性較大的擴(kuò)鏈劑異氰酸酯,降低了對環(huán)境及人體的危害。3、本發(fā)明的聚酯材料可以用來加工成膜材,而且外觀質(zhì)量更好;在耐熱性能得到改善后,這種新型聚酯材料還可以應(yīng)用于具有長循環(huán)周期的加工過程,比如注塑加工過程, 而且,本發(fā)明提供的生物降解脂肪族/芳香族聚酯材料具備優(yōu)異的力學(xué)性能。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,但本發(fā)明的實施方式不限于此。實施方式中相關(guān)指標(biāo)的測試方法如下1.特性粘度測定方法在25°C測定,以苯酚-鄰二氯苯混合液(質(zhì)量比3 2)作為溶劑,采用烏氏粘度計測定樣品的特性粘度,樣品濃度為0. 005g/mL。2.端羧基含量測試方法以鄰甲酚-三氯甲烷混合液(質(zhì)量比7 3)為溶劑,采用瑞士萬通Titrino系列自動電位滴定儀測試端羧基含量,測試方法參見標(biāo)準(zhǔn)FZ/ T50012-2006《聚酯中端羧基含量的測定滴定分析法》。實施例1一種連續(xù)生產(chǎn)可生物降解的脂肪-芳香族共聚酯的方法,包括以下步驟(1)將25kg/h的對苯二甲酸、24kg/h的1,4_ 丁二醇連續(xù)地加入到漿料配制釜中, 配制成的漿料被連續(xù)地送入到酯化反應(yīng)釜中,另外一路來自工藝塔底部的1,4_ 丁二醇的流量為Wkg/h,同時加入0. 2kg/h的鈦酸正丁酯,控制反應(yīng)釜的壓力為40KPa (絕壓),溫度 240°C,停留時間3小時,反應(yīng)生成的水、四氫呋喃、丁二醇被除去,得到的酯化物Al被連續(xù)地從反應(yīng)釜抽出,所得酯化物Al的重復(fù)單元長度為2-5,端羧基含量為200mol/t。(2)將25kg/h的己二酸、Wkg/h的1,4-丁二醇連續(xù)地加入到漿料配制釜中,配制成的漿料被連續(xù)地送入到酯化反應(yīng)釜中,控制反應(yīng)釜的壓力為40KPa(絕壓),溫度190°C, 停留時間3小時,反應(yīng)生成的水、四氫呋喃、丁二醇被除去,得到的酯化物A2被連續(xù)地從反應(yīng)釜抽出,所得酯化物A2的重復(fù)單元長度為2-5,端羧基含量為lOOmol/t。(3)A1、A2兩種酯化物被連續(xù)地送入混合器中,混合器的溫度為230°C,停留時間為 30min。從混合器流出的混合物在重力作用下進(jìn)入到預(yù)縮聚反應(yīng)釜中,同時加入鈦酸正丁酯0. 2kg/h,磷酸三甲酯0. 15kg/h,物料溫度由230°C升至240°C,反應(yīng)釜的壓力為4kPa,停留時間為150分鐘,過量的丁二醇被抽出,得到的預(yù)聚物的粘度為0. 35dL/g。隨后反應(yīng)物通過熔體泵被送入到一個圓盤式反應(yīng)器(即終聚反應(yīng)釜)中,終聚反應(yīng)釜的溫度為M0°C,壓力為120Pa,反應(yīng)時間為2. 5h。過量的丁二醇被抽出,得到的聚合物粘度為1. 2dL/g,端基為19mol/t。實施例2一種連續(xù)生產(chǎn)可生物降解的脂肪-芳香族共聚酯的方法,包括以下步驟(1)將800kg/h的對苯二甲酸、800kg/h的1,4_ 丁二醇連續(xù)地加入到漿料配制釜中,配制成的漿料被連續(xù)低送入到酯化反應(yīng)釜中,另外一路來自工藝塔底部的丁二醇的流量為600kg/h,同時加入60kg/h的鈦酸正丁酯,控制反應(yīng)釜的壓力為40KPa (絕壓),溫度 240°C,停留時間2. 5小時,反應(yīng)生成的水、四氫呋喃、丁二醇被除去,得到的酯化物Al被連續(xù)地從反應(yīng)釜抽出,所得酯化物Al的重復(fù)單元長度為2-5,端基為180mol/t。(2)將700kg/h的己二酸、700kg/h的1,4_ 丁二醇連續(xù)地加入到漿料配制釜中, 配制成的漿料被連續(xù)地送入到酯化反應(yīng)釜中,控制反應(yīng)釜的壓力為40KPa(絕壓),溫度 200°C,停留時間2. 5小時,反應(yīng)生成的水、四氫呋喃、丁二醇被除去,得到的酯化物A2被連續(xù)地從反應(yīng)釜抽出,所得酯化物A2的重復(fù)單元長度為2-5,端羧基含量為120mol/t。(3)A1、A2兩種酯化物被連續(xù)地送入混合器中,混合器的溫度為230°C,停留時間為 30min。從混合器流出的混合物通過重力作用流入到預(yù)縮聚反應(yīng)釜中,同時加入鈦酸正丁酯6. Okg/h,磷酸三甲酯4. Okg/h,物料溫度由230°C升至240°C,反應(yīng)釜的壓力為4kPa,停留時間為150分鐘,過量的丁二醇被抽出,得到的預(yù)聚物的粘度為0. 27dL/g。隨后反應(yīng)物通過熔體泵被送入到一個圓盤式反應(yīng)器(即終聚反應(yīng)釜)中,終聚反應(yīng)釜的溫度為M0°c,壓力為120Pa,反應(yīng)時間為2. 5h。過量的丁二醇被抽出,得到的聚合物粘度為1. 25dL/g,端羧基含量為25mol/t。實施例3一種連續(xù)生產(chǎn)可生物降解的脂肪-芳香族共聚酯的方法,包括以下步驟(1)將30kg/h的對苯二甲酸、30kg/h的1,4_ 丁二醇連續(xù)地加入到漿料配制釜中, 配制成的漿料被連續(xù)低送入到酯化反應(yīng)釜中,另外一路來自工藝塔底部的丁二醇的流量為 15kg/h,同時加入0. 3kg/h的鈦酸正丁酯,控制反應(yīng)釜的壓力為60KPa (絕壓),反應(yīng)溫度 245°C,停留時間3小時,反應(yīng)生成的水、四氫呋喃、丁二醇被除去,得到的酯化物Al被連續(xù)地從反應(yīng)釜抽出,所得酯化物Al的重復(fù)單元長度為2-5,端基為170mol/t。(2)將30kg/h的癸二酸、30kg/h的1,4_ 丁二醇連續(xù)地加入到漿料配置釜中,配置成的漿料被連續(xù)地送入到酯化反應(yīng)釜中,控制反應(yīng)釜的壓力為60KPa(絕壓),反應(yīng)溫度 185°C,停留時間3小時,反應(yīng)生成的水、四氫呋喃、丁二醇被除去,得到的酯化物A2被連續(xù)地從反應(yīng)釜抽出,所得酯化物A2的重復(fù)單元長度為2-5,端羧基含量為120mol/t。(3)A1、A2兩種酯化物被連續(xù)地送入混合器中,混合器的溫度為250°C,停留時間為 30min。從混合器流出的混合物通過重力作用流入到預(yù)縮聚反應(yīng)釜中,同時加入鈦酸正丁酯0. 2kg/h,磷酸三甲酯0. 15kg/h,物料溫度由230°C升至240°C,反應(yīng)釜的壓力為4kPa,停留時間為150分鐘,過量的丁二醇被抽出,得到的預(yù)聚物的粘度為0. 40dL/g。隨后反應(yīng)物通過熔體泵被送入到一個圓盤式反應(yīng)器(即終聚反應(yīng)釜)中,終聚反應(yīng)釜的溫度為M0°c,壓力為120Pa,反應(yīng)時間為2. 5h。過量的丁二醇被抽出,得到的聚合物粘度為1. 35dL/g,端羧基含量為17mol/t。上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式,但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化, 均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種連續(xù)生產(chǎn)可生物降解的脂肪-芳香族共聚酯的方法,其特征在于包括以下步驟把芳香族二元酸、脂肪族二元酸分別與脂肪族二元醇進(jìn)行酯化反應(yīng),得到兩種酯化物; 將兩種酯化物進(jìn)行縮聚反應(yīng),即可得到可生物降解的脂肪-芳香族共聚酯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)生產(chǎn)可生物降解的脂肪-芳香族共聚酯的方法,其特征在于包括以下步驟(1)把芳香族二元酸與脂肪族二元醇在催化劑作用下于200-250°C酯化反應(yīng) 1.5-3. 5h,得到酯化物Al ;(2)把脂肪族二元酸與脂肪族二元醇于150-200°C反應(yīng)2-4h,得到酯化物A2;(3)把Al和A2混合并進(jìn)行共聚反應(yīng),得到可生物降解的脂肪-芳香族共聚酯。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連續(xù)生產(chǎn)可生物降解的脂肪-芳香族共聚酯的方法,其特征在于所述步驟(1)中,先將芳香族二元酸與脂肪族二元醇按摩爾比(1.1-2.5) 1混合配置成漿料,再將漿料和催化劑投入酯化釜中反應(yīng),酯化釜的反應(yīng)溫度為220-250°C,壓力為 30-1IOKPa ;步驟(1)所述的芳香族二元酸為對苯二甲酸。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連續(xù)生產(chǎn)可生物降解的脂肪-芳香族共聚酯的方法,其特征在于所述步驟O)中,先將脂肪族二元酸與脂肪族二元醇按摩爾比(1-1.5) 1混合配置成漿料,再將漿料投入酯化釜中反應(yīng),酯化釜的反應(yīng)溫度為150-200°C,壓力為30-110KPa ;步驟( 所述的脂肪族二元酸為碳原子數(shù)4-18的脂肪族二元酸。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連續(xù)生產(chǎn)可生物降解的脂肪-芳香族共聚酯的方法,其特征在于步驟(1)和( 所述的脂肪族二元醇為乙二醇、1,2_丙二醇、1,3_丙二醇、1,2_ 丁二醇、1,4-丁二醇或1,5-戊二醇中的一種;步驟( 所述的脂肪族二元酸為丁二酸、戊二酸、己二酸、壬二酸、癸二酸或十三碳二酸中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連續(xù)生產(chǎn)可生物降解的脂肪-芳香族共聚酯的方法,其特征在于步驟C3)所述酯化物Al與酯化物A2的質(zhì)量比為1. 26-1. 61:1;步驟( 所述Al與A2的混合是在混合器中進(jìn)行;所述混合器的溫度為180°C -250 Al和A2在混合器中的停留時間為10-60min。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連續(xù)生產(chǎn)可生物降解的脂肪-芳香族共聚酯的方法,其特征在于步驟(3)所述的共聚反應(yīng)包括預(yù)縮聚反應(yīng)和終聚反應(yīng)兩個過程;預(yù)縮聚的反應(yīng)溫度為 230-245°C,反應(yīng)時間為0. 5-1. 5h,壓力為I-IOkPa ;終聚反應(yīng)的溫度為230_255°C,反應(yīng)時間為 1. 0-2. 5h,壓力< 150Pa ;所述的預(yù)縮聚反應(yīng)加入穩(wěn)定劑和催化劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的連續(xù)生產(chǎn)可生物降解的脂肪-芳香族共聚酯的方法,其特征在于步驟(1)和預(yù)縮聚反應(yīng)中的催化劑為銻化物和/或鈦系化合物; 步驟(1)中催化劑的用量為步驟(1)原料總質(zhì)量的0.3-2. 65% ; 預(yù)縮聚反應(yīng)中催化劑的用量為步驟(3)原料總質(zhì)量的0. 15-0. 18%。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的連續(xù)生產(chǎn)可生物降解的脂肪-芳香族共聚酯的方法,其特征在于步驟(1)和預(yù)縮聚反應(yīng)中所述的催化劑為鈦酸正丁酯。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的連續(xù)生產(chǎn)可生物降解的脂肪-芳香族共聚酯的方法,其特征在于所述穩(wěn)定劑的用量為步驟(3)原料總質(zhì)量的0. 11-0. 14% ;所述的穩(wěn)定劑為磷酸、亞磷酸、磷酸三苯酯、磷酸三甲酯、亞磷酸三烷基酯或亞磷酸三苯基酯中的一種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種連續(xù)生產(chǎn)可生物降解的脂肪-芳香族共聚酯的方法,該方法包括以下步驟把芳香族二元酸、脂肪族二元酸分別與脂肪族二元醇進(jìn)行酯化反應(yīng),得到兩種酯化物;將兩種酯化物進(jìn)行縮聚反應(yīng),即可得到可生物降解的脂肪-芳香族共聚酯。本發(fā)明方法將脂肪族二元酸與芳香族二元酸分別酯化,脂肪族二元酸的脂肪溫度較低,這樣可以降低酯化過程中四氫呋喃的生成量;本發(fā)明方法沒有采用毒性較大的擴(kuò)鏈劑異氰酸酯,降低了對環(huán)境及人體的危害。
文檔編號C08G63/183GK102443149SQ201110333858
公開日2012年5月9日 申請日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者劉奇祥, 夏世勇, 徐依斌, 曾祥斌, 焦健, 苑仁旭, 鄭明嘉 申請人:上海金發(fā)科技發(fā)展有限公司, 珠海萬通化工有限公司, 金發(fā)科技股份有限公司