CN109180918A - 一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料及其制备方法 - Google Patents

一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料及其制备方法，方法为：将二元酸I、二元醇I和高流动性支化结构改性剂混合均匀后进行酯化反应，反应结束后引入二元醇II进行预缩聚反应和终缩聚反应制得共聚型高流动性聚酯母粒基体材料，二元醇II为含4～14个碳原子、以‑CH2CH2‑、‑CH2OCH2‑和‑CH2OOCH2‑中的一个以上为重复单元同时以羟基封端的脂肪族二元醇中的一种以上，二元醇I与二元醇II相同或者为除二元醇II以外的用于合成聚酯的二元醇中的一种以上，高流动性支化结构改性剂为高支化结构酸或酸酐，制得的母粒基体材料的熔融指数为8～15g/10min。本发明的方法工艺简单，产品流动性能优良。

Description

一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料及其制备方法
技术领域
本发明属于聚酯制备领域，涉及一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料及其制备方法。
背景技术
聚酯是指由多元醇和多元酸缩聚而得的聚合物总称，主要指聚对苯二甲酸乙二酯(PET)，习惯上也包括聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)和聚芳酯等线型热塑性树脂，是一类性能优异且用途广泛的聚合物，目前已经广泛应用在纤维、塑料和薄膜等领域。伴随着服用纤维产品多元化的需求，新型聚酯纤维材料的开发越来越急迫，目前聚酯及纤维新产品开发的方向主要有共聚合改性、共混改性与表面涂覆整理。其中，通过添加功能母粒的方法实现聚酯及纤维的功能化具有灵活性好和功能性持久的优点，同时可以根据产品的需要及时调整共混比例，是目前最主流的功能化新产品开发方向。
CN 103172939A公开了一种新型高分子色母粒及其制备方法，将载体树脂、颜料、分散润滑剂、相容剂和其他助剂(包括抗静电剂、防老化剂、热稳定剂和抗菌剂)按比例调配好，并置入高速混合机中混合，再采用双螺杆挤出机或密炼机进行熔融共混，最后在挤出机中挤出，经冷却、烘干、造粒制成色母粒。CN 108129808A公开了一种纺丝用聚酯母粒及其制备方法，其旨在解决现有技术中聚酯切片可纺性和染色性不佳的问题，其以按重量份计的：原生料粒80～100份、再生料粒10～30份、增容剂1～5份、纳米无机填料溶胶1～3份、偶联剂0.1～1份和三羟基硬脂酸甘油酯0.1～0.5份为原料。CN 104861532A公开了一种抗静电耐老化PTT聚酯母粒及其制备方法，其组分按质量百分数配比为：PTT聚酯20％～60％、抗静电剂10％～30％、光稳定剂15％～30％、填料10％～40％、抗氧剂0.1％～2％、分散剂0.5％～5％。CN 107880500A公开了一种银系抗菌聚酯母粒及其制备方法，银系抗菌聚酯母粒由以下按重量份数计的组分制备得到：树脂载体78～88份、抗菌剂10～20份、分散剂1～2份、抗氧剂0.3～0.4份和稳定剂0.5～1份。
目前制备聚酯母粒的方法主要是采用螺杆共混的方式将包括有机功能组分、无机功能组分与聚合物在内的多种组分在螺杆剪切作用下分散混合，再经挤出、水冷、切粒得到母粒。虽然这种方法简单，但存在以下问题：
(1)目前作为聚酯母粒制备基体材料基本以常规的PET、PBT和PTT等聚酯为主，这类聚酯属于芳香族聚合物，具有高粘和流动性低的特点，流动性存在局限性，如PET聚酯作为基体材料与功能组分(如无机功能粉体)共混时常发生母粒发脆，根本原因是PET聚酯流动性较差，导致在螺杆中停留时间增加粘度下降明显；
(2)目前提高聚酯母粒流动特性的方法主要是提高温度和剪切作用力，但聚合物在较高温度下尤其是在氧气存在的情况下热氧化降解等副反应增加，同时过高的剪切作用力对螺杆的设备也提出了更加苛刻的要求；
(3)为提升母粒的流动性能，常在共混中加入改善流动性能的助剂，聚合物与聚合物间通过简单螺杆剪切共混的过程，由于热力学参数的差异，无法实现分子层面的相容，导致所制备的母粒在加工前干燥过程中不同的聚合物发生相分离，极易发生成粉，这类的助剂游离在基体材料中，极易发生迁移，造成应用母粒改性聚酯纤维时纤维可纺性差。
采用共聚的方法制备母粒可克服以上问题，制得热稳定性好且流动性高的聚酯母粒。相关的研究也有许多。
CN 103910981B公开了一种支链型可降解亲水聚酯母粒及其制备方法，首先均苯四甲酸酐与乳酸反应制备得到支链单体，然后与对苯二甲酸、乙二醇进行第一步酯化反应，再在第二步预缩聚过程中加入多元醇进行共缩聚，再经终缩聚制备得到支链型可降解亲水聚酯。虽然其在聚酯合成阶段引入支链型结构改性组分，一定程度上提高了聚酯母粒的流动性能，但是，所引入的支链型结构改性组分是由均苯四甲酸酐与乳酸在无催化剂的条件下以摩尔比1:4在110-140℃下反应3-5h制备得到的，由于均苯四甲酸酐位阻效应，均苯四甲酸酐与乳酸上的羟基酯化反应温度要高于乳酸自身的酯化反应温度，而一般乳酸的酯化反应在180℃以上，同时还需要催化剂条件，因此上述专利公开的支链型结构改性组分中未反应的单体较多，尤其是未反应的乳酸稳定性较差，对母粒的热稳定性造成较大的影响及产生较大的粘度降，流动性一般。同时上述专利在第二步预缩聚过程中引入的多元醇无法以酯化形式引入到分子链中，由于此阶段中的产物以羟基封端，无法与多元醇进行酯化反应。
CN 106519201B公开了一种高流动亲水共聚酯的制备方法，其将改性组分吐温与二元醇按照一定的质量比混合后打浆，在聚酯完成酯化阶段时添加，吐温与酯化物在较低温度下完成酯交换过程，酯交换反应完成后，再经缩聚反应制备高流动亲水共聚酯。虽然其一定程度上提高了聚酯母粒的流动性能，但同样，引入的支链型吐温由于空间位阻效应及较大分子量的原因很难参与聚酯共聚过程，同时部分接入到聚酯分子链中起到了封端的作用，导致分子量无法继续增加。
引入高反应活性的高流动性改性组分使其参与聚酯共聚合反应，接入到聚酯分子链中是解决以上问题的根本途径。
因此，找到一种高反应活性的高流动性改性组分，并以此为基础开发一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料极具现实意义。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述现有技术中存在的问题，提供一种流动性能优异的共聚型聚酯母粒基体材料及其制备方法。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料，分子链主要由二元酸I链段、二元醇I链段、二元醇II链段和M链段构成；
所述二元酸I链段为用于合成聚酯的二元酸链段中的一种以上；
所述二元醇II链段为含4～14个碳原子、以-CH2CH2-、-CH2OCH2-和-CH2OOCH2-中的一个以上为重复单元同时以羟基封端的脂肪族二元醇链段中的一种以上；
所述二元醇I链段与二元醇II链段相同或者为除二元醇II以外的用于合成聚酯的二元醇链段中的一种以上；
所述M链段为均苯四甲酸链段、环戊烷四酸链段、二苯酮四酸链段、偏苯三酸链段和偏苯四酸链段中的一种以上；
共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的熔融指数为8～15g/10min，粘度降≤0.05dL/g。现有母粒基体制备过程中为了保证最终经过粘度降后的粘度达到纺丝级别，母粒基体材料的数均分子量以及特性粘度较高，流动性能较差，导致其粘度降较高，达到0.15dL/g以上。本发明中母粒基体材料分子结构中引入M链段与二元醇II链段，实现在熔融过程中促进分子链的运动，流动性能显著改善，在管道中停留时间大大降低，粘度降也得到有效控制。
作为优选的技术方案：
如上所述的一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料，共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的数均分子量为8000～20000g/mol，特性粘度为0.40～0.65dL/g，现有母粒基体制备过程中为了保证最终经过粘度降后的粘度达到纺丝级别，母粒的制备过程中控制特性粘度达到0.65dL/g以上，分子量在20000g/mol以上，流动性能较差。
如上所述的一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料，所述二元醇II为二甘醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、庚二醇、辛二醇、壬二醇、癸二醇、重复单元为2～5的聚乙二醇或者为A；
A是由二元酸II和二元醇III反应制得的，反应时，二元酸II与二元醇III的摩尔比为1:1.2～1.8，温度为140～220℃，压力为常压，时间为2.5～4.0h，催化剂为对甲苯磺酸，催化剂的添加量为二元酸II质量的100～300ppm；
二元酸II为丁二酸、己二酸、辛二酸和癸二酸中的一种以上，二元醇III为乙二醇、二甘醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、庚二醇、辛二醇、壬二醇和癸二醇中的一种以上。
本发明还提供一种制备如上所述的一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的方法，将二元酸I、二元醇I和高流动性支化结构改性剂混合均匀后进行酯化反应，酯化反应结束后引入二元醇II进行预缩聚反应和终缩聚反应制得共聚型高流动性聚酯母粒基体材料；
所述二元酸I与二元醇I的摩尔比的比值小于1；二元酸I与二元醇I的摩尔比的比值小于1，即二元醇I过量，这主要是为了保证高流动性支化结构改性剂接入聚酯分子链中；
所述二元酸I为用于合成聚酯的二元酸中的一种以上；
所述二元醇II为含4～14个碳原子、以-CH2CH2-、-CH2OCH2-和-CH2OOCH2-中的一个以上为重复单元同时以羟基封端的脂肪族二元醇中的一种以上；二元醇II的碳原子数与其沸点成正比，如碳原子数小于4，二元醇II沸点较低，在缩聚阶段添加后极易在真空条件下被抽出无法实现共聚反应，相反如果碳原子数过多(大于14)，柔性链段过长，极易导致链缠结，导致流动性变差；
所述二元醇I与二元醇II相同或者为除二元醇II以外的用于合成聚酯的二元醇中的一种以上；
所述高流动性支化结构改性剂为均苯四甲酸酐、环戊烷四酸二酐、二苯酮四酸二酐、偏苯三酸酐、偏苯四酸二酐、均苯四甲酸、环戊烷四酸、二苯酮四酸、偏苯三酸和偏苯四酸中的一种以上。
本发明选用的高流动性支化结构改性剂均具有支化结构，反应活性较高，带有支化结构的酸(如均苯四甲酸、环戊烷四酸、二苯酮四酸、偏苯三酸或偏苯四酸)在酯化阶段与过量的二元醇I反应，接入到聚酯分子链中。带有支化结构的酸酐(如均苯四甲酸酐、环戊烷四酸二酐、二苯酮四酸二酐、偏苯三酸酐或偏苯四酸二酐)在酯化过程中会与酯化反应生成的水分子结合形成带有支化结构的酸(如均苯四甲酸、环戊烷四酸、二苯酮四酸、偏苯三酸或偏苯四酸)，再与过量的二元醇I反应，接入到聚酯分子链中。
作为优选的技术方案：
如上所述的方法，具体步骤如下：
(1)配置浆料
将二元酸I、二元醇I、高流动性支化结构改性剂和钛系复合催化剂混合打浆制得浆料，钛系复合催化剂由钛硅复合催化剂与钴系催化剂复合而成，钛硅复合催化剂由硅系催化剂负载钛系催化剂而得；
本发明采用钛系复合催化剂，选择用复合催化剂是考虑到既要保证催化效果同时对最终的产物能起到提升的作用，也可选用除钛硅钴复合催化剂以外的其它催化剂，但会导致副反应的增加以及产物色泽变差，本发明复配型催化剂可以实现较高的催化活性，同时提升产物的色泽；
钛系复合催化剂的具体制备方法如下：
钛系复合催化剂是由TiO2-SiO2复合催化剂和钴系催化剂按照一定比例混合加入到聚合体系中，其中，采用溶胶凝胶法得到TiO2-SiO2复合催化剂方法为：将适量的正硅酸乙酯、乙醇、蒸馏水和硝酸依次加入到三口烧瓶中，并混合均匀，将三口烧瓶放在磁力搅拌器上加热并回流，设定加热温度65℃，搅拌速度820r/min，回流2h，待正硅酸乙酯完全水解后，向三口烧瓶中加入40.0g钛酸四丁酯，搅拌20min，使其与反应物混合均匀，使用恒压滴定管按一定速率缓慢的滴加适量蒸馏水，滴加完后，再在65℃下回流2h，形成凝胶后将其放在室温条件下陈化12h，在鼓风干燥箱中110℃下干燥12h，除去反应体系中的水和乙醇溶剂，在研钵中将干燥后的固体研碎，将研碎后的粉末放入马弗炉里，设定培烧温度为500℃，待温度达到设定温度后开始计时，培烧3h，待培烧完成后，取出培烧物，让其自然冷却，最后即可得到TiO2-SiO2复合催化剂；
(2)酯化反应
将浆料进行酯化反应；
(3)缩聚反应
向酯化反应产物中加入二元醇II、热稳定剂和抗氧化剂后进行预缩聚反应和终缩聚反应制得共聚型高流动性聚酯母粒基体材料。本发明虽然不添加热稳定剂与抗氧化剂也可以得到缩聚产物，但是产物在缩聚过程中易因长时间处于高温状态而发生热降解与热氧化降解等副反应。
如上所述的方法，二元酸I为对苯二甲酸、间苯二甲酸、间苯二甲酸-5-磺酸钠和呋喃二甲酸中的一种以上，二元醇I为乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、庚二醇、辛二醇、壬二醇和癸二醇中的一种以上，钛系催化剂为钛酸四丁酯或偏钛酸，硅系催化剂为二氧化硅，钴系催化剂为醋酸钴，热稳定剂为磷酸三甲酯、烷基磷酸二酯和三(壬苯基)亚磷酸酯中的一种以上，抗氧化剂为抗氧化剂1010、抗氧化剂168和抗氧化剂616中的一种以上。
如上所述的方法，步骤(1)中，混合打浆的搅拌速率为5～25rpm，时间为0.5～1.0h；
二元酸I与二元醇I的摩尔比为1:1.1～2.0，高流动性支化结构改性剂的添加量为二元酸I摩尔分数的5～50％，钛系复合催化剂的加入量为二元酸I质量的20～200ppm，钛系复合催化剂中钛系催化剂、硅系催化剂和钴系催化剂的摩尔比为1:0.1～10:0.1～10。
本发明将高流动性支化结构改性剂与二元酸I、二元醇I及其它助剂在浆料配置阶段混合可以实现改性组分在体系中均匀分散，保证后面均匀且稳定地参与酯化反应。由于此时仅是物料混合阶段体系粘度较低，无需过高的搅拌速率或过久的搅拌时间即可实现物料的混合过程，因此混合打浆的搅拌速率控制在5～25rpm，时间0.5～1.0h，混合打浆的搅拌速率和时间可以适当减小但不宜太过，过低的搅拌速率与过低的搅拌时间也无法实现物料的有效混合。
本发明二元酸I与二元醇I间的反应属于醇酸的有机化学反应，一定范围内过量的二元醇I可以促进反应向正方向进行，二元酸I与二元醇I的摩尔量之比可以适当减小但不宜太过，二元醇I过高会导致二元醇I的浪费，同时会造成二元醇I在高温条件发生自缩聚副反应，因此二元酸I与二元醇I的物料摩尔比控制在1:1.1～2.0。
本发明高流动性支化结构改性剂是基于参与酯化反应接入到聚酯分子链中，由于醇过量，可以实现引入的支化结构改性组分充分反应。本发明通过将支化结构接到聚酯分子链中，降低分子链间的作用力，从而提升流动性能。高流动性支化结构改性剂的添加量为二元酸I摩尔分数的5％～50％，高流动性支化结构改性剂的添加量可在适当范围内变化但不宜太过，过低的添加量无法实现对聚酯流动性能的有效调节，过高的添加量一方面导致了制备得到的共聚酯的支化度过高，极易发生交联等反应，另外一方面过高的添加量造成了成本的增加。
钛系复合催化剂的添加量可在适当范围内变化但不宜太过，过低的催化剂添加量会导致催化效果下降，反应时间变长，效率降低；过高的催化剂添加量会导致反应过于快，有可能出现“爆聚”危险，同时也增加了成本。
如上所述的方法，步骤(2)中，酯化反应的温度为200～260℃，压力为20～80KPa，时间为2～4h，搅拌速率为5～20rpm；酯化反应产物的特性粘度为0.10～0.25dL/g。
本发明将酯化温度控制在200～260℃，酯化反应的温度可以在适当范围内变化，但不宜太过，过高的温度虽然可以进一步加速酯化反应速率，但是同样会导致副反应速率的加快，过低的温度无法满足酯化反应与溶解过程对热量的需要。酯化反应略带正压，控制压力在20～80KPa，这是因为酯化过程中由于反应生成小分子水，带有一定的正压，会促进酯化反应速率的提升。酯化反应的压力可以在适当范围内变化，但不宜太过，过高的压力会对酯化反应装置提出更高的要求，本发明酯化反应就是在现有装置上进行的，无需进一步改造，降低成本，过低的压力会形成负压，导致酯化反应釜中低粘度的浆料被抽出到管道里，造成聚合事故。
本发明搅拌速率控制在5～20rpm，此时酯化反应釜的浆料粘度相比较于打浆釜中稍有增加，酯化反应的搅拌速率可以在适当范围内变化，但不宜太过，过低的搅拌速率无法实现浆料的混合，过高的搅拌速率对搅拌器的要求更高，同时也造成能耗的增加。
本发明根据二元酸I、二元醇I的种类以及高流动性支化结构改性剂的添加量来决定酯化反应的时间，反应的时间为2～4h，保证酯化率达到96％以上，酯化反应的时间可以在适当范围内变化，但不宜太过，过短的酯化反应时间无法保证醇酸官能团的充分反应，过长的酯化反应时间不仅会使酯化率难以进一步提高，还会造成副反应的增多。
本发明将酯化反应产物的特性粘度控制在0.10～0.25dL/g，酯化反应产物的特性粘度可以在适当范围内变化，但不宜太过，酯化反应产物的特性粘度过低意味着分子量低，导致酯化反应产物进入到缩聚阶段极易被抽出到真空管道中，相反特性粘度过高意味着分子量高，会降低在缩聚阶段与二元醇II酯交换反应的活性。
如上所述的方法，步骤(3)中，预缩聚反应的温度为220～270℃，压力为0.5～1.0KPa，时间为0.5～2.5h，搅拌速率为5～15rpm，终缩聚反应的温度为220～270℃，压力为0～200Pa，时间为1.0～3.0h，搅拌速率为5～10rpm；
二元醇II的添加量为浆料中二元酸I摩尔分数的1～10％，热稳定剂的加入量为二元酸I质量的0.001～0.02％，抗氧化剂的加入量为二元酸I质量的0.001～0.03％。
本发明在高流动性支化结构改性剂添加基础上进一步在缩聚阶段引入二元醇II进一步强化流动特性。二元醇II为含4～14个碳原子、以-CH2CH2-、-CH2OCH2-和-CH2OOCH2-中的一个以上为重复单元同时以羟基封端的脂肪族二元醇，其属于柔性链段，流动活化能较低，具有较高的流动性，本发明通过酯交换反应将其接入聚酯分子链，与现有技术的酯化反应机理不同。二元醇II的添加量可以在适当范围内变化，但不宜太过，过低的二元醇II添加量无法实现协同改性的效果，过高的二元醇II添加量使得柔性链段比例增加，会导致链缠结增加，导致流动性变差，因此二元醇II添加量为浆料中二元酸I摩尔分数的1％～10％。
本发明的预缩聚反应温度控制在220～270℃，预缩聚反应温度可以在适当范围内变化，但不宜太过，这是因为过低的反应温度导致预缩聚反应无法进行，过高的反应温度会导致预缩聚反应过程中热降解副反应增多，形成的产物色泽变差。
本发明的预缩聚反应压力控制在0.5～1.0KPa，相比于终缩聚真空度较低，预缩聚反应压力可以在适当范围内变化，但不宜太过，过低的压力(即较高的真空效果)会导致预缩聚反应中低粘度的预聚体被抽出，堵塞管道，造成缩聚事故，过高的压力(即较差的真空效果)会导致无法实现缩聚反应中小分子的脱除，预缩聚反应无法正常进行。
本发明的预缩聚反应时间控制在0.5～2.5h，预缩聚反应时间可以在适当范围内变化，但不宜太过，预缩聚反应时间太短，反应不充分，太长的预缩聚时间，高温下预缩聚反应过程中的热降解副反应增多，无法实现分子量的有效增加。
本发明的预缩聚反应搅拌速率为5～15rpm，预缩聚反应过程中物料粘度高于酯化反应产物，低于终缩聚反应产物，预缩聚反应搅拌速率可以在适当范围内变化，但不宜太过，过快的搅拌速率会导致较低粘度的预缩聚产物在真空环境下随着二元醇一同被带出，对反应不利，过低的搅拌速率起不到物料搅拌均匀的效果。
本发明的终缩聚反应温度控制在220～270℃，终缩聚反应温度可以在适当范围内变化，但不宜太过，过低的反应温度导致终缩聚反应无法进行，过高的反应温度会导致终缩聚反应过程中热降解副反应增强，形成的产物色泽变差。
本发明的终缩聚反应压力控制在0～200Pa，终缩聚反应压力可以在适当范围内变化，但不宜太过，过低的压力(即较高的真空效果)对装备的要求更高，过高的压力(即较差的真空效果)会导致无法实现缩聚反应中小分子的脱除，终缩聚反应无法正常进行。
本发明的终缩聚反应时间控制在1.0～3.0h，终缩聚反应时间可以在适当范围内变化，但不宜太过，终缩聚反应时间太短会导致形成的产物达不到纺丝级别，终缩聚反应时间太长会导致高温条件下的聚合物的热降解副反应显著增加，产物的数均分子量在达到最高后因热降解而迅速下降。
本发明的终缩聚反应搅拌速率为5～10rpm，终缩聚反应过程中物料粘度高于预缩聚反应产物，产物粘度越高，搅拌越难，终缩聚反应搅拌速率可以在适当范围内变化，但不宜太过，过快的搅拌速率对于高粘度的聚合物体系既无法实现搅拌的效果，同时还会因为电流太大损坏电机，过低的搅拌速率起不到物料搅拌均匀的效果。
发明机理：
本发明基于分子结构设计与共聚合反应原理在聚酯分子链中同时引入高流动性支化结构改性剂和高流动性脂肪族二元醇改性组分(二元醇II)，通过两种改性组分的共同作用制得了流动性能优良的聚酯母粒基体材料。
高流动性支化结构改性剂是基于醇酸官能团之间的酯化反应原理接入到聚酯分子链中的，酯化反应体系中二元醇I过量，高流动性支化结构酸或酸酐的空间位阻效应弱、分子量适宜且反应活性较高，能够直接或与水反应后与酯化反应体系中过量的二元醇I反应，进而接入到聚酯分子链中。
高流动性脂肪族二元醇(二元醇II)的反应活性较高，为柔性链段，流动活化能较低，能进一步提高聚酯母粒基体材料流动性。它是基于酯交换反应原理接入到聚酯分子链中，反应机理有别于高流动性支化结构改性剂的酯化反应机理。二元醇II为含4～14个碳原子、以-CH2CH2-、-CH2OCH2-和-CH2OOCH2-中的一个以上为重复单元同时以羟基封端的脂肪族二元醇中的一种以上。二元醇II的链段长度是关键控制条件，二元醇II的碳原子数与其沸点成正比，如碳原子数小于4，二元醇II沸点较低，在缩聚阶段添加后极易在真空条件下被抽出无法实现共聚反应，相反如果碳原子数过多(大于14)，柔性链段过长，极易导致链缠结，导致流动性变差，同时，链段太长，反应活性降低，使其很难通过酯交换反应过程接入到聚酯分子链中。
高流动性支化结构改性剂形成的支化结构，破坏了聚酯分子链本身的规整性、降低了分子链与分子链之间的强作用力，从而提升共聚酯分子链流动性能；高流动性脂肪族二元醇在共聚酯分子链中形成以-CH2CH2-、-CH2OCH2-和-CH2OOCH2-中一个以上为重复单元的链段，不含有芳杂环刚性结构，流动活化能相比较聚酯本身的刚性链段显著下降，从而进一步提升共聚酯的流动性。
有益效果：
(1)本发明的共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的制备方法，工艺简单，通过引入两种改性组分共同作用制得了流动性能优良的聚酯母粒基体材料，成本低廉，极具应用前景；
(2)本发明的共聚型高流动性聚酯母粒基体材料，流动性能优良，既可以引入功能无机粉体材料制备得到功能性母粒，同时由于基体材料中含有较高含量的高流动性组分，这些组分中富含的醚键和酯键等官能团也可以作为聚酯共混改性母粒直接使用，有效提升聚酯纤维的手感和染色性能，应用前景好。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的制备方法，具体步骤如下：
(1)配置浆料；
将乙二醇、对苯二甲酸、均苯四甲酸酐和钛系复合催化剂混合打浆制得浆料，其中，钛系复合催化剂是二氧化硅负载钛酸四丁酯后与醋酸钴复合而得的，混合打浆的搅拌速率为10rpm，时间为0.8h，乙二醇与对苯二甲酸的摩尔比为1.1:1，均苯四甲酸酐的添加量为对苯二甲酸摩尔分数的43％，钛系复合催化剂的加入量为对苯二甲酸质量的30ppm，钛系复合催化剂中钛酸四丁酯、二氧化硅和醋酸钴的摩尔比为1:0.8:3；
(2)酯化反应；
将浆料进行酯化反应，其中酯化反应的温度为200℃，压力为40KPa，时间为2h，搅拌速率为13rpm，酯化反应产物的特性粘度为0.15dL/g；
(3)缩聚反应；
向酯化反应产物中加入二甘醇、磷酸三甲酯和抗氧化剂1010后进行预缩聚反应和终缩聚反应制得共聚型高流动性聚酯母粒基体材料，其中，预缩聚反应的温度为230℃，压力为0.6KPa，时间为0.5h，搅拌速率为11rpm，终缩聚反应的温度为240℃，压力为130Pa，时间为1.0h，搅拌速率为6rpm；二甘醇的添加量为浆料中对苯二甲酸摩尔分数的5％，磷酸三甲酯的加入量为对苯二甲酸质量的0.005％，抗氧化剂1010的加入量为对苯二甲酸质量的0.015％。
共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的熔融指数为15g/10min。共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的数均分子量为13000g/mol，特性粘度为0.55dL/g。
实施例2
一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的制备方法，具体步骤如下：
(1)配置浆料；
将乙二醇和丁二醇的混合物(质量比为3:1)、间苯二甲酸、环戊烷四酸二酐和钛系复合催化剂混合打浆制得浆料，其中，钛系复合催化剂是二氧化硅负载偏钛酸后与醋酸钴复合而得的，混合打浆的搅拌速率为18rpm，时间为0.8h，乙二醇和丁二醇的混合物与间苯二甲酸的摩尔比为1.11，环戊烷四酸二酐的添加量为间苯二甲酸摩尔分数的8％，钛系复合催化剂的加入量为间苯二甲酸质量的250ppm，钛系复合催化剂中偏钛酸、二氧化硅和醋酸钴的摩尔比为1:1:8；
(2)酯化反应；
将浆料进行酯化反应，其中酯化反应的温度为210℃，压力为60KPa，时间为4h，搅拌速率为5rpm，酯化反应产物的特性粘度为0.10dL/g；
(3)缩聚反应；
向酯化反应产物中加入戊二醇、磷酸三甲酯和抗氧化剂168后进行预缩聚反应和终缩聚反应制得共聚型高流动性聚酯母粒基体材料，其中，预缩聚反应的温度为270℃，压力为0.5KPa，时间为1h，搅拌速率为13rpm，终缩聚反应的温度为220℃，压力为80Pa，时间为1.0h，搅拌速率为5rpm；戊二醇的添加量为浆料中间苯二甲酸摩尔分数的6％，磷酸三甲酯的加入量为间苯二甲酸质量的0.009％，抗氧化剂168的加入量为间苯二甲酸质量的0.02％。
共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的熔融指数为12g/10min。共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的数均分子量为18000g/mol，特性粘度为0.62dL/g。
实施例3
一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的制备方法，具体步骤如下：
(1)配置浆料；
将乙二醇和丙二醇的混合物(质量比为1:2)、间苯二甲酸-5-磺酸钠、二苯酮四酸二酐和钛系复合催化剂混合打浆制得浆料，其中，钛系复合催化剂由二氧化硅负载钛酸四丁酯的钛硅复合催化剂与醋酸钴复合而成，混合打浆的搅拌速率为22rpm，时间为0.5h，乙二醇、丙二醇和丁二醇的混合物与间苯二甲酸-5-磺酸钠的摩尔比为1.8:1，二苯酮四酸二酐的添加量为间苯二甲酸-5-磺酸钠摩尔分数的22％，钛系复合催化剂的加入量为间苯二甲酸-5-磺酸钠质量的200ppm，钛系复合催化剂中钛酸四丁酯、二氧化硅和醋酸钴的摩尔比为1:0.1:4.5；
(2)酯化反应；
将浆料进行酯化反应，其中酯化反应的温度为220℃，压力为75KPa，时间为4h，搅拌速率为10rpm，酯化反应产物的特性粘度为0.18dL/g；
(3)缩聚反应；
向酯化反应产物中加入己二醇、十二烷基膦酸二乙基酯和抗氧化剂616后进行预缩聚反应和终缩聚反应制得共聚型高流动性聚酯母粒基体材料，其中，预缩聚反应的温度为250℃，压力为0.8KPa，时间为1h，搅拌速率为10rpm，终缩聚反应的温度为220℃，压力为100Pa，时间为1.5h，搅拌速率为10rpm；己二醇的添加量为浆料中间苯二甲酸-5-磺酸钠摩尔分数的1％，十二烷基膦酸二乙基酯的加入量为间苯二甲酸-5-磺酸钠质量的0.015％，抗氧化剂616的加入量为间苯二甲酸-5-磺酸钠质量的0.02％。
共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的熔融指数为10g/10min。共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的数均分子量为11000g/mol，特性粘度为0.405dL/g。
实施例4
一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的制备方法，具体步骤如下：
(1)配置浆料；
将呋喃二甲酸、乙二醇、偏苯三酸酐和钛系复合催化剂混合打浆制得浆料，其中，钛系复合催化剂是二氧化硅负载偏钛酸后与醋酸钴复合而得的，混合打浆的搅拌速率为8rpm，时间为0.8h，呋喃二甲酸与乙二醇的摩尔比为1:1.7，偏苯三酸酐的添加量为呋喃二甲酸摩尔分数的20％，钛系复合催化剂的加入量为呋喃二甲酸质量的160ppm，钛系复合催化剂中偏钛酸、二氧化硅和醋酸钴的摩尔比为1:5:10；
(2)酯化反应；
将浆料进行酯化反应，其中酯化反应的温度为200℃，压力为35KPa，时间为2h，搅拌速率为20rpm，酯化反应产物的特性粘度为0.10dL/g；
(3)缩聚反应；
向酯化反应产物中加入庚二醇、三(壬苯基)亚磷酸酯和质量比为1:1的抗氧化剂1010与抗氧化剂168的混合物后进行预缩聚反应和终缩聚反应制得共聚型高流动性聚酯母粒基体材料，其中，预缩聚反应的温度为240℃，压力为0.9KPa，时间为2.5h，搅拌速率为5rpm，终缩聚反应的温度为230℃，压力为90Pa，时间为2.0h，搅拌速率为8rpm；庚二醇的添加量为浆料中呋喃二甲酸摩尔分数的8％，三(壬苯基)亚磷酸酯的加入量为呋喃二甲酸质量的0.02％，抗氧化剂1010与抗氧化剂168的混合物的加入量为呋喃二甲酸质量的0.022％。
共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的熔融指数为11g/10min。共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的数均分子量为9500g/mol，特性粘度为0.40dL/g。
实施例5
一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的制备方法，具体步骤如下：
(1)配置浆料；
将对苯二甲酸和间苯二甲酸的混合物(质量比为1:1)、丙二醇、偏苯四酸二酐和钛系复合催化剂混合打浆制得浆料，其中，钛系复合催化剂是二氧化硅负载钛酸四丁酯后与醋酸钴复合而得的，混合打浆的搅拌速率为5rpm，时间为0.6h，对苯二甲酸和间苯二甲酸的混合物与丙二醇的摩尔比为1:1.9，偏苯四酸二酐的添加量为对苯二甲酸和间苯二甲酸的混合物的摩尔分数的5％，钛系复合催化剂的加入量为对苯二甲酸和间苯二甲酸的混合物的质量的100ppm，钛系复合催化剂中钛酸四丁酯、二氧化硅和醋酸钴的摩尔比为1:10:0.1；
(2)酯化反应；
将浆料进行酯化反应，其中酯化反应的温度为250℃，压力为20KPa，时间为2.5h，搅拌速率为15rpm，酯化反应产物的特性粘度为0.25dL/g；
(3)缩聚反应；
向酯化反应产物中加入辛二醇、质量比为2:1的磷酸三甲酯与十二烷基膦酸二乙基酯的混合物以及抗氧化剂168后进行预缩聚反应和终缩聚反应制得共聚型高流动性聚酯母粒基体材料，其中，预缩聚反应的温度为235℃，压力为0.5KPa，时间为1.5h，搅拌速率为8rpm，终缩聚反应的温度为270℃，压力为150Pa，时间为2.5h，搅拌速率为8rpm；辛二醇的添加量为浆料中对苯二甲酸和间苯二甲酸的混合物的摩尔分数的10％，磷酸三甲酯与十二烷基膦酸二乙基酯的混合物的加入量为对苯二甲酸和间苯二甲酸的混合物的质量的0.001％，抗氧化剂168的加入量为对苯二甲酸和间苯二甲酸的混合物的质量的0.028％。
共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的熔融指数为13g/10min。共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的数均分子量为8000g/mol，特性粘度为0.53dL/g。
实施例6
一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的制备方法，具体步骤如下：
(1)配置浆料；
将对苯二甲酸和间苯二甲酸-5-磺酸钠的混合物(质量比为2:1)、丁二醇、均苯四甲酸和钛系复合催化剂混合打浆制得浆料，其中，钛系复合催化剂是二氧化硅负载偏钛酸后与醋酸钴复合而得的，混合打浆的搅拌速率为23rpm，时间为1.0h，对苯二甲酸和间苯二甲酸-5-磺酸钠的混合物与丁二醇的摩尔比为1:1.2，均苯四甲酸的添加量为对苯二甲酸和间苯二甲酸-5-磺酸钠的混合物的摩尔分数的45％，钛系复合催化剂的加入量为对苯二甲酸和间苯二甲酸-5-磺酸钠的混合物的质量的70ppm，钛系复合催化剂中偏钛酸、二氧化硅和醋酸钴的摩尔比为1:10:7.5；
(2)酯化反应；
将浆料进行酯化反应，其中酯化反应的温度为240℃，压力为80KPa，时间为3h，搅拌速率为18rpm，酯化反应产物的特性粘度为0.20dL/g；
(3)缩聚反应；
向酯化反应产物中加入壬二醇、磷酸三甲酯和抗氧化剂616后进行预缩聚反应和终缩聚反应制得共聚型高流动性聚酯母粒基体材料，其中，预缩聚反应的温度为220℃，压力为1.0KPa，时间为1.5h，搅拌速率为5rpm，终缩聚反应的温度为250℃，压力为130Pa，时间为1.5h，搅拌速率为5rpm；壬二醇的添加量为浆料中对苯二甲酸和间苯二甲酸-5-磺酸钠的混合物的摩尔分数的10％，磷酸三甲酯的加入量为对苯二甲酸和间苯二甲酸-5-磺酸钠的混合物的质量的0.014％，抗氧化剂616的加入量为对苯二甲酸和间苯二甲酸-5-磺酸钠的混合物放入质量的0.021％。
共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的熔融指数为14g/10min。共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的数均分子量为18500g/mol，特性粘度为0.55dL/g。
实施例7
一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的制备方法，具体步骤如下：
(1)配置浆料；
将对苯二甲酸、间苯二甲酸和间苯二甲酸-5-磺酸钠的混合物(质量比为2:1:1)、戊二醇、环戊烷四酸和钛系复合催化剂混合打浆制得浆料，其中，钛系复合催化剂是二氧化硅负载钛酸四丁酯后与醋酸钴复合而得的，混合打浆的搅拌速率为14rpm，时间为0.9h，对苯二甲酸、间苯二甲酸和间苯二甲酸-5-磺酸钠的混合物与戊二醇的摩尔比为1:1.7，环戊烷四酸的添加量为对苯二甲酸、间苯二甲酸和间苯二甲酸-5-磺酸钠的混合物的摩尔分数的18％，钛系复合催化剂的加入量为对苯二甲酸、间苯二甲酸和间苯二甲酸-5-磺酸钠的混合物的质量的20ppm，钛系复合催化剂中钛酸四丁酯、二氧化硅和醋酸钴的摩尔比为1:0.8:3.3；
(2)酯化反应；
将浆料进行酯化反应，其中酯化反应的温度为260℃，压力为65KPa，时间为4h，搅拌速率为6rpm，酯化反应产物的特性粘度为0.22dL/g；
(3)缩聚反应；
向酯化反应产物中加入癸二醇、三(壬苯基)亚磷酸酯和质量比为3:1的抗氧化剂1010与抗氧化剂168的混合物后进行预缩聚反应和终缩聚反应制得共聚型高流动性聚酯母粒基体材料，其中，预缩聚反应的温度为270℃，压力为0.9KPa，时间为2.5h，搅拌速率为14rpm，终缩聚反应的温度为260℃，压力为200Pa，时间为3.0h，搅拌速率为6rpm；癸二醇的添加量为浆料中对苯二甲酸、间苯二甲酸和间苯二甲酸-5-磺酸钠的混合物的摩尔分数的3％，三(壬苯基)亚磷酸酯的加入量为对苯二甲酸、间苯二甲酸和间苯二甲酸-5-磺酸钠的混合物的质量的0.017％，抗氧化剂1010与抗氧化剂168的混合物的加入量为对苯二甲酸、间苯二甲酸和间苯二甲酸-5-磺酸钠的混合物的质量的0.001％。
共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的熔融指数为12g/10min。共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的数均分子量为16900g/mol，特性粘度为0.48dL/g。
实施例8
一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的制备方法，具体步骤如下：
(1)配置浆料；
将对苯二甲酸、己二醇、二苯酮四酸和钛系复合催化剂混合打浆制得浆料，其中，钛系复合催化剂是二氧化硅负载偏钛酸后与醋酸钴复合而得的，混合打浆的搅拌速率为20rpm，时间为0.6h，对苯二甲酸与己二醇的摩尔比为1:1.8，二苯酮四酸的添加量为对苯二甲酸摩尔分数的28％，钛系复合催化剂的加入量为对苯二甲酸质量的80ppm，钛系复合催化剂中偏钛酸、二氧化硅和醋酸钴的摩尔比为1:0.1:0.1；
(2)酯化反应；
将浆料进行酯化反应，其中酯化反应的温度为230℃，压力为60KPa，时间为3.5h，搅拌速率为14rpm，酯化反应产物的特性粘度为0.15dL/g；
(3)缩聚反应；
向酯化反应产物中加入重复单元为2的聚乙二醇、质量比为1:1:2的磷酸三甲酯、十二烷基膦酸二乙基酯和三(壬苯基)亚磷酸酯的混合物以及抗氧化剂1010后进行预缩聚反应和终缩聚反应制得共聚型高流动性聚酯母粒基体材料，其中，预缩聚反应的温度为230℃，压力为0.7KPa，时间为2.0h，搅拌速率为11rpm，终缩聚反应的温度为220℃，压力为180Pa，时间为2.5h，搅拌速率为9rpm；重复单元为2的聚乙二醇的添加量为浆料中对苯二甲酸摩尔分数的1％，磷酸三甲酯、十二烷基膦酸二乙基酯和三(壬苯基)亚磷酸酯的混合物的加入量为对苯二甲酸质量的0.015％，抗氧化剂1010的加入量为对苯二甲酸质量的0.008％。
共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的熔融指数为13g/10min。共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的数均分子量为20000g/mol，特性粘度为0.59dL/g。
实施例9
一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的制备方法，具体步骤如下：
(1)配置浆料；
将间苯二甲酸、庚二醇、偏苯三酸和钛系复合催化剂混合打浆制得浆料，其中，钛系复合催化剂是二氧化硅负载偏钛酸后与醋酸钴复合而得的，混合打浆的搅拌速率为25rpm，时间为1.0h，间苯二甲酸与庚二醇的摩尔比为1:1.6，偏苯三酸的添加量为间苯二甲酸摩尔分数的50％，钛系复合催化剂的加入量为间苯二甲酸质量的130ppm，钛系复合催化剂中偏钛酸、二氧化硅和醋酸钴的摩尔比为1:2.5:8；
(2)酯化反应；
将浆料进行酯化反应，其中酯化反应的温度为200℃，压力为50KPa，时间为3h，搅拌速率为18rpm，酯化反应产物的特性粘度为0.18dL/g；
(3)缩聚反应；
向酯化反应产物中加入重复单元为3的聚乙二醇、十二烷基膦酸二乙基酯和质量比为3:1:1的抗氧化剂1010、抗氧化剂168和抗氧化剂616的混合物后进行预缩聚反应和终缩聚反应制得共聚型高流动性聚酯母粒基体材料，其中，预缩聚反应的温度为250℃，压力为0.5KPa，时间为1.0h，搅拌速率为10rpm，终缩聚反应的温度为240℃，压力为200Pa，时间为2.0h，搅拌速率为7rpm；重复单元为3的聚乙二醇的添加量为浆料中间苯二甲酸摩尔分数的5％，十二烷基膦酸二乙基酯的加入量为间苯二甲酸质量的0.01％，抗氧化剂1010、抗氧化剂168和抗氧化剂616的混合物的加入量为间苯二甲酸质量的0.02％。
共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的熔融指数为12g/10min。共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的数均分子量为12300g/mol，特性粘度为0.65dL/g。
实施例10
一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的制备方法，具体步骤如下：
(1)配置浆料；
将间苯二甲酸-5-磺酸钠、辛二醇、偏苯四酸和钛系复合催化剂混合打浆制得浆料，其中，钛系复合催化剂是二氧化硅负载钛酸四丁酯后与醋酸钴复合而得的，混合打浆的搅拌速率为8rpm，时间为0.5h，间苯二甲酸-5-磺酸钠与辛二醇的摩尔比为1:2.0，偏苯四酸的添加量为间苯二甲酸-5-磺酸钠摩尔分数的30％，钛系复合催化剂的加入量为间苯二甲酸-5-磺酸钠质量的170ppm，钛系复合催化剂中钛酸四丁酯、二氧化硅和醋酸钴的摩尔比为1:4:4；
(2)酯化反应；
将浆料进行酯化反应，其中酯化反应的温度为210℃，压力为20KPa，时间为2.5h，搅拌速率为15rpm，酯化反应产物的特性粘度为0.10dL/g；
(3)缩聚反应；
向酯化反应产物中加入重复单元为4的聚乙二醇、磷酸三甲酯和质量比为2:1的抗氧化剂1010和抗氧化剂616的混合物后进行预缩聚反应和终缩聚反应制得共聚型高流动性聚酯母粒基体材料，其中，预缩聚反应的温度为260℃，压力为1.0KPa，时间为0.5h，搅拌速率为15rpm，终缩聚反应的温度为230℃，压力为0Pa，时间为1.5h，搅拌速率为7rpm；重复单元为4的聚乙二醇的添加量为浆料中间苯二甲酸-5-磺酸钠摩尔分数的7％，磷酸三甲酯的加入量为间苯二甲酸-5-磺酸钠质量的0.02％，抗氧化剂1010和抗氧化剂616的混合物的加入量为间苯二甲酸-5-磺酸钠质量的0.03％。
共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的熔融指数为14g/10min。共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的数均分子量为8800g/mol，特性粘度为0.40dL/g。
实施例11
一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的制备方法，具体步骤如下：
(1)配置浆料；
将均苯四甲酸酐和环戊烷四酸二酐的混合物(质量比为2:3)、呋喃二甲酸、壬二醇和钛系复合催化剂混合打浆制得浆料，其中，钛系复合催化剂是二氧化硅负载偏钛酸后与醋酸钴复合而成，混合打浆的搅拌速率为11rpm，时间为0.5h，呋喃二甲酸与壬二醇的摩尔比为1:2.0，均苯四甲酸酐和环戊烷四酸二酐的混合物的添加量为呋喃二甲酸摩尔分数的15％，钛系复合催化剂的加入量为呋喃二甲酸质量的30ppm，钛系复合催化剂中偏钛酸、二氧化硅和醋酸钴的摩尔比为1:6.5:10；
(2)酯化反应；
将浆料进行酯化反应，其中酯化反应的温度为200℃，压力为25KPa，时间为2h，搅拌速率为14rpm，酯化反应产物的特性粘度为0.25dL/g；
(3)缩聚反应；
向酯化反应产物中加入重复单元为5的聚乙二醇、三(壬苯基)亚磷酸酯和抗氧化剂168后进行预缩聚反应和终缩聚反应制得共聚型高流动性聚酯母粒基体材料，其中，预缩聚反应的温度为220℃，压力为0.5KPa，时间为2.0h，搅拌速率为7rpm，终缩聚反应的温度为270℃，压力为120Pa，时间为2.5h，搅拌速率为10rpm；重复单元为5的聚乙二醇的添加量为浆料中呋喃二甲酸摩尔分数的9％，三(壬苯基)亚磷酸酯的加入量为呋喃二甲酸质量的0.013％，抗氧化剂168的加入量为呋喃二甲酸质量的0.03％。
共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的熔融指数为8g/10min。共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的数均分子量为19000g/mol，特性粘度为0.44dL/g。
实施例12
一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的制备方法，具体步骤如下：
(1)配置浆料；
将二苯酮四酸二酐和偏苯三酸酐的混合物(质量比为2:1)、对苯二甲酸、癸二醇和钛系复合催化剂混合打浆制得浆料，其中，钛系复合催化剂是二氧化硅负载偏钛酸后与醋酸钴复合而得的，混合打浆的搅拌速率为16rpm，时间为0.5h，对苯二甲酸与癸二醇的摩尔比为1:1.8，二苯酮四酸二酐和偏苯三酸酐的混合物的添加量为对苯二甲酸摩尔分数的20％，钛系复合催化剂的加入量为对苯二甲酸质量的90ppm，钛系复合催化剂中偏钛酸、二氧化硅和醋酸钴的摩尔比为1:3:6；
(2)酯化反应；
将浆料进行酯化反应，其中酯化反应的温度为260℃，压力为60KPa，时间为3h，搅拌速率为10rpm，酯化反应产物的特性粘度为0.25dL/g；
(3)缩聚反应；
向酯化反应产物中加入丁二醇、十二烷基膦酸二乙基酯和抗氧化剂168后进行预缩聚反应和终缩聚反应制得共聚型高流动性聚酯母粒基体材料，其中，预缩聚反应的温度为270℃，压力为0.5KPa，时间为0.8h，搅拌速率为5rpm，终缩聚反应的温度为260℃，压力为140Pa，时间为1.5h，搅拌速率为6rpm；丁二醇的添加量为浆料中对苯二甲酸摩尔分数的10％，十二烷基膦酸二乙基酯的加入量为对苯二甲酸质量的0.001％，抗氧化剂168的加入量为对苯二甲酸质量的0.028％。
共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的熔融指数为9g/10min。共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的数均分子量为15000g/mol，特性粘度为0.55dL/g。
实施例13
一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的制备方法，具体步骤如下：
(1)配置浆料；
将均苯四甲酸酐、环戊烷四酸二酐和偏苯三酸酐的混合物(质量比为3:1)、二元醇I、对苯二甲酸和钛系复合催化剂混合打浆制得浆料，其中，钛系复合催化剂由二氧化硅负载钛酸四丁酯的钛硅复合催化剂与醋酸钴复合而成，混合打浆的搅拌速率为5rpm，时间为0.6h，二元醇I为丁二醇、戊二醇和庚二醇的混合物(质量比为3:1:1)，二元醇I与对苯二甲酸的摩尔比为1.3:1，均苯四甲酸酐、环戊烷四酸二酐和偏苯三酸酐的混合物的添加量为对苯二甲酸摩尔分数的5％，钛系复合催化剂的加入量为对苯二甲酸质量的150ppm，钛系复合催化剂中钛酸四丁酯、二氧化硅和醋酸钴的摩尔比为1:7:0.5；
(2)酯化反应；
将浆料进行酯化反应，其中酯化反应的温度为250℃，压力为80KPa，时间为2h，搅拌速率为5rpm，酯化反应产物的特性粘度为0.15dL/g；
(3)缩聚反应；
向酯化反应产物中加入A、磷酸三甲酯和抗氧化剂616后进行预缩聚反应和终缩聚反应制得共聚型高流动性聚酯母粒基体材料，其中，A是由二元酸II和二元醇III反应制得的，二元酸II为丁二酸，二元醇III为乙二醇，反应时，丁二酸与乙二醇的摩尔比为1:1.2，温度为200℃，压力为常压，时间为3.5h，催化剂为对甲苯磺酸，催化剂的添加量为丁二酸质量的200ppm；预缩聚反应的温度为220℃，压力为0.5KPa，时间为0.5h，搅拌速率为15rpm，终缩聚反应的温度为270℃，压力为30Pa，时间为1.0h，搅拌速率为10rpm；A的添加量为浆料中对苯二甲酸摩尔分数的10％，磷酸三甲酯的加入量为对苯二甲酸质量的0.02％，抗氧化剂616的加入量为对苯二甲酸质量的0.025％。
共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的熔融指数为11g/10min。共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的数均分子量为17600g/mol，特性粘度为0.45dL/g。
实施例14～25
一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的制备方法，具体步骤与实施例13基本一致，所不同的是步骤(3)中向酯化反应产物中加入的A不同，具体见表1所示，最终制得的共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的数均分子量、特性粘度和熔融指数如表2所示。
表1
表2
数均分子量(g/mol) 特性粘度(dL/g) 熔融指数
实施例14 8800 0.65 11
实施例15 12500 0.55 12
实施例16 10400 0.48 11.5
实施例17 16800 0.49 12
实施例18 16000 0.65 13
实施例19 17800 0.60 13.5
实施例20 14000 0.53 14.5
实施例21 19500 0.58 15
实施例22 8200 0.49 15
实施例23 9300 0.56 15
实施例24 10260 0.64 14
实施例25 13500 0.44 15

Claims (9)

1.一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料，其特征是：分子链主要由二元酸I链段、二元醇I链段、二元醇II链段和M链段构成；
所述二元酸I链段为用于合成聚酯的二元酸链段中的一种以上；
所述二元醇II链段为含4～14个碳原子、以-CH2CH2-、-CH2OCH2-和-CH2OOCH2-中的一个以上为重复单元同时以羟基封端的脂肪族二元醇链段中的一种以上；
所述二元醇I链段与二元醇II链段相同或者为除二元醇II以外的用于合成聚酯的二元醇链段中的一种以上；
所述M链段为均苯四甲酸链段、环戊烷四酸链段、二苯酮四酸链段、偏苯三酸链段和偏苯四酸链段中的一种以上；
共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的熔融指数为8～15g/10min。
2.根据权利要求1所述的一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料，其特征在于，共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的数均分子量为8000～20000g/mol，特性粘度为0.40～0.65dL/g。
3.根据权利要求1所述的一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料，其特征在于，所述二元醇II为二甘醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、庚二醇、辛二醇、壬二醇、癸二醇、重复单元为2～5的聚乙二醇或者为A；
A是由二元酸II和二元醇III反应制得的，反应时，二元酸II与二元醇III的摩尔比为1:1.2～1.8，温度为140～220℃，压力为常压，时间为2.5～4.0h，催化剂为对甲苯磺酸，催化剂的添加量为二元酸II质量的100～300ppm；
二元酸II为丁二酸、己二酸、辛二酸和癸二酸中的一种以上，二元醇III为乙二醇、二甘醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、庚二醇、辛二醇、壬二醇和癸二醇中的一种以上。
4.制备如权利要求1～3任一项所述的一种共聚型高流动性聚酯母粒基体材料的方法，其特征是：将二元酸I、二元醇I和高流动性支化结构改性剂混合均匀后进行酯化反应，酯化反应结束后引入二元醇II进行预缩聚反应和终缩聚反应制得共聚型高流动性聚酯母粒基体材料；
所述二元酸I与二元醇I的摩尔比的比值小于1；
所述二元酸I为用于合成聚酯的二元酸中的一种以上；
所述二元醇II为含4～14个碳原子、以-CH2CH2-、-CH2OCH2-和-CH2OOCH2-中的一个以上为重复单元同时以羟基封端的脂肪族二元醇中的一种以上；
所述二元醇I与二元醇II相同或者为除二元醇II以外的用于合成聚酯的二元醇中的一种以上；
所述高流动性支化结构改性剂为均苯四甲酸酐、环戊烷四酸二酐、二苯酮四酸二酐、偏苯三酸酐、偏苯四酸二酐、均苯四甲酸、环戊烷四酸、二苯酮四酸、偏苯三酸和偏苯四酸中的一种以上。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，具体步骤如下：
(1)配置浆料
将二元酸I、二元醇I、高流动性支化结构改性剂和钛系复合催化剂混合打浆制得浆料，钛系复合催化剂由钛硅复合催化剂与钴系催化剂复合而成，钛硅复合催化剂由硅系催化剂负载钛系催化剂而得；
(2)酯化反应
将浆料进行酯化反应；
(3)缩聚反应
向酯化反应产物中加入二元醇II、热稳定剂和抗氧化剂后进行预缩聚反应和终缩聚反应制得共聚型高流动性聚酯母粒基体材料。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，二元酸I为对苯二甲酸、间苯二甲酸、间苯二甲酸-5-磺酸钠和呋喃二甲酸中的一种以上，二元醇I为乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、庚二醇、辛二醇、壬二醇和癸二醇中的一种以上，钛系催化剂为钛酸四丁酯或偏钛酸，硅系催化剂为二氧化硅，钴系催化剂为醋酸钴，热稳定剂为磷酸三甲酯、烷基磷酸二酯和三(壬苯基)亚磷酸酯中的一种以上，抗氧化剂为抗氧化剂1010、抗氧化剂168和抗氧化剂616中的一种以上。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，混合打浆的搅拌速率为5～25rpm，时间为0.5～1.0h；
二元酸I与二元醇I的摩尔比为1:1.1～2.0，高流动性支化结构改性剂的添加量为二元酸I摩尔分数的5％～50％，钛系复合催化剂的加入量为二元酸I质量的20～200ppm，钛系复合催化剂中钛系催化剂、硅系催化剂和钴系催化剂的摩尔比为1:0.1～10:0.1～10。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，酯化反应的温度为200～260℃，压力为20～80KPa，时间为2～4h，搅拌速率为5～20rpm；酯化反应产物的特性粘度为0.10～0.25dL/g。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，预缩聚反应的温度为220～270℃，压力为0.5～1.0KPa，时间为0.5～2.5h，搅拌速率为5～15rpm，终缩聚反应的温度为220～270℃，压力为0～200Pa，时间为1.0～3.0h，搅拌速率为5～10rpm；
二元醇II的添加量为浆料中二元酸I摩尔分数的1％～10％，热稳定剂的加入量为二元酸I质量的0.001％～0.02％，抗氧化剂的加入量为二元酸I质量的0.001％～0.03％。
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