CN110041514A - 一种低玻璃化转变温度、高熔点的韧性聚酯塑料及其制备方法 - Google Patents

一种低玻璃化转变温度、高熔点的韧性聚酯塑料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110041514A
CN110041514A CN201910392252.6A CN201910392252A CN110041514A CN 110041514 A CN110041514 A CN 110041514A CN 201910392252 A CN201910392252 A CN 201910392252A CN 110041514 A CN110041514 A CN 110041514A
Authority
CN
China
Prior art keywords
acid
tough
esterification
parts
tough polyesters
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910392252.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110041514B (zh
Inventor
王利鹏
白永平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuxi Fengpeng New Material Technology Co Ltd
Original Assignee
Wuxi Fengpeng New Material Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuxi Fengpeng New Material Technology Co Ltd filed Critical Wuxi Fengpeng New Material Technology Co Ltd
Priority to CN201910392252.6A priority Critical patent/CN110041514B/zh
Publication of CN110041514A publication Critical patent/CN110041514A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110041514B publication Critical patent/CN110041514B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/66—Polyesters containing oxygen in the form of ether groups
    • C08G63/668—Polyesters containing oxygen in the form of ether groups derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/672—Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)

Abstract

本发明公开了一种低玻璃化转变温度、高熔点的韧性聚酯塑料及其制备方法，所述韧性聚酯塑料由以下重量份的原料制成：主体二元酸200‑250份，主体二元醇90‑250份，改性二元酸5‑15份，改性二元醇5‑20份，无规长链齐聚物50‑250份，催化剂0.2‑0.4份，稳定剂0.1‑0.3份。相对于通用聚酯，本发明的韧性聚酯塑料除了拥有通用聚酯的优异的强度和耐热性能，还拥有较低的玻璃化温度、优异的韧性和耐低温性能，可以极大地拓宽聚酯塑料的应用范围。

Description

一种低玻璃化转变温度、高熔点的韧性聚酯塑料及其制备 方法
技术领域
本发明涉及聚酯合成技术领域，特别是涉及一种低玻璃化转变温度、高熔点的韧性聚酯塑料及其制备方法。
背景技术
自1946年英国申请第一篇聚对苯二甲酸乙二酯发明专利至今已经过70多年的发展，聚酯以其优异的综合性能成为目前世界上用量最大的工程塑料。它被广泛的应用在日常生活和建筑工程的各个方面。随着差异化需求的增长，为适应市场需要，研究人员还开发了大量改性聚酯品种。
聚对苯二甲酸乙二醇酯是苯环结构的线型大分子，无支链，重复单元之间通过酯基相连接。由于酯基和苯环之间形成共轭体系，较短的柔性链段(-CH2-CH2-)和苯环只能作为整体而活动，分子链表现出极大的刚性，具有较高熔点(240℃)，这样就使得聚酯拥有极佳的耐热性和力学性能，但是同时也使得聚酯的玻璃化温度较高(69℃)，柔韧性不足，这就极大的限制了其应用范围。
为了提升聚酯塑料的韧性。研究者通过共聚的方法来降低聚酯玻璃化温度。然而共聚的方法破坏了聚酯的规整性，最终使得其熔点也发生了下降，耐热性随之下降。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明一方面提供了一种低玻璃化转变温度、高熔点的韧性聚酯塑料，其由以下重量份的原料制成：
在本发明的一个较佳实施例中，所述主体二元酸为对苯二甲酸、萘二甲酸、联苯二甲酸、1,4-环己烷二甲酸、2,5-呋喃二甲酸、对苯二甲酸-5-磺酸钠中的一种。
在本发明的一个较佳实施例中，所述改性二元酸为间苯二甲酸、间苯二甲酸-5-磺酸钠、己二酸、癸二酸、戊二酸中的一种或几种。
在本发明的一个较佳实施例中，所述主体二元醇为乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、对苯二酚、1,4-环己烷二甲醇、2,2,4,4-四甲基-1,4-环丁二醇中的一种。
在本发明的一个较佳实施例中，所述改性二元醇为新戊二醇、1,2-丙二醇、1,2-癸二醇、2-甲基丙二醇中的一种或几种。
在本发明的一个较佳实施例中，所述无规长链齐聚物是以环氧丙烷、环氧乙烷、四氢呋喃中任意一种或几种单体通过开环聚合形成的分子量为800-2000的齐聚物。
在本发明的一个较佳实施例中，所述催化剂为锑系、钛系、锗系催化剂中的一种
在本发明的一个较佳实施例中，所述稳定剂为磷酸、磷酸酯类、亚磷酸酯类中的一种或几种。
本发明的低玻璃化转变温度、高熔点的韧性聚酯塑料，其玻璃化转变温度低于25℃，熔点高于230℃，特性粘度大于0.55d L/g。
本发明另一方面提供了一种低玻璃化温度、可溶性结晶聚酯的制备方法，其包括如下步骤：
(1)将主体二元酸、改性二元酸、主体二元醇、改性二元醇、催化剂和稳定剂按重量份称量并混合均匀，加入至反应釜中，然后加热进行酯化反应，通过出水量判断酯化反应程度，当酯化达到95％以上后，酯化反应结束。
(2)酯化反应结束后，进行缩聚反应，高真空缩聚后出料、冷却、切粒得聚酯料。
在本发明的一个较佳实施例中，所述酯化反应温度为230-260℃，所述缩聚反应的温度250-280℃，所述缩聚反应的时间为120-180分钟。
本发明所制备的低玻璃化转变温度、高熔点的韧性聚酯塑料，除了拥有通用聚酯的优异的强度和耐热性能，还拥有较低的玻璃化温度、优异的韧性和耐低温性能，可以极大地拓宽聚酯塑料的应用范围。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
称取200g对苯二甲酸、90g乙二醇、5g间苯二甲酸、5g新戊二醇、50g聚丙二醇-800、0.2g乙二醇锑，0.1g磷酸三甲酯，混合均匀后加入至反应釜内。
对反应釜抽真空直至反应釜内的压强降至100Pa以下，将氮气缓慢充入至反应釜直至反应釜内恢复常压，然后将氮气缓慢抽出，如此重复两次后，对反应釜升温加压进行酯化反应，酯化过程中的温度维持在230℃，反应釜内部压强维持在300kPa，通过出水量判断酯化反应程度，当酯化达到95％以上后，酯化反应结束。
酯化反应结束后，对反应釜抽真空直至反应釜内的压强低至100Pa以下，在250℃下真空缩聚120分钟，出料，经水槽冷却后切粒，即得到低玻璃化转变温度、高熔点的韧性聚酯。
实施例2
称取250g萘二甲酸、250g 1,4环己烷二甲醇、15g己二酸、20g新戊二醇、250g聚(环氧丙烷-环氧乙烷)共聚物-2000、0.4g乙二醇锑，0.3g磷酸三甲酯，混合均匀后加入至反应釜内。
对反应釜抽真空直至反应釜内的压强降至100Pa以下，将氮气缓慢充入至反应釜直至反应釜内恢复常压，然后将氮气缓慢抽出，如此重复两次后，对反应釜升温加压进行酯化反应，酯化过程中的温度维持在260℃，反应釜内部压强维持在300kPa，通过出水量判断酯化反应程度，当酯化达到95％以上后，酯化反应结束。
酯化反应结束后，对反应釜抽真空直至反应釜内的压强低至100Pa以下，在280℃下真空缩聚180分钟，出料，经水槽冷却后切粒，即得到低玻璃化转变温度、高熔点的韧性聚酯；
实施例3
称取220g 1,4-环己烷二甲酸、100g 1,3丙二醇、5g间苯二甲酸-5-磺酸钠、10g 2-甲基丙二二醇、100g聚环氧丙烷-1000、0.3g钛酸四丁酯，0.1g磷酸，混合均匀后加入至反应釜内。
对反应釜抽真空直至反应釜内的压强降至100Pa以下，将氮气缓慢充入至反应釜直至反应釜内恢复常压，然后将氮气缓慢抽出，如此重复两次后，对反应釜升温加压进行酯化反应，酯化过程中的温度维持在240℃，反应釜内部压强维持在300kPa，通过出水量判断酯化反应程度，当酯化达到95％以上后，酯化反应结束。
酯化反应结束后，对反应釜抽真空直至反应釜内的压强低至100Pa以下，在265℃下真空缩聚150分钟，出料，经水槽冷却后切粒，即得到低玻璃化转变温度、高熔点的韧性聚酯。
实施例4
称取240g联苯二甲酸、150g 1,4丁二醇、5g癸二酸、10g 1,2-癸二醇、150g聚环氧丙烷-1000、0.2g二月桂酸二丁基锡，0.2g二氧化锗，0.3g亚磷酸三苯酯，混合均匀后加入至反应釜内。
对反应釜抽真空直至反应釜内的压强降至100Pa以下，将氮气缓慢充入至反应釜直至反应釜内恢复常压，然后将氮气缓慢抽出，如此重复两次后，对反应釜升温加压进行酯化反应，酯化过程中的温度维持在250℃，反应釜内部压强维持在300kPa，通过出水量判断酯化反应程度，当酯化达到95％以上后，酯化反应结束。
酯化反应结束后，对反应釜抽真空直至反应釜内的压强低至100Pa以下，在270℃下真空缩聚160分钟，出料，经水槽冷却后切粒，即得到低玻璃化转变温度、高熔点的韧性聚酯。
表1中示出了对照例(PET)、本发明实施例1-实施例4制得的韧性聚酯的主要性能参数如表1。
表1
可见，与现有技术中的PET聚酯相比，本发明所提供的低玻璃化转变温度、高熔点的韧性聚酯塑料，除了拥有通用聚酯的优异的强度和耐热性能，还拥有较低的玻璃化温度、优异的韧性和耐低温性能，可以极大地拓宽聚酯塑料的应用范围。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种低玻璃化转变温度、高熔点的韧性聚酯塑料，其特在在于，其由以下重量份的原料制成：
2.根据权利要求1所述的韧性聚酯塑料，其特征在于，所述主体二元酸为对苯二甲酸、萘二甲酸、联苯二甲酸、1,4-环己烷二甲酸、2,5-呋喃二甲酸、对苯二甲酸-5-磺酸钠中的一种。
3.根据权利要求1所述的韧性聚酯塑料，其特征在于，所述改性二元酸为间苯二甲酸、间苯二甲酸-5-磺酸钠、己二酸、癸二酸、戊二酸中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的韧性聚酯塑料，其特征在于，所述主体二元醇为乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、对苯二酚、1,4-环己烷二甲醇、2,2,4,4-四甲基-1,4-环丁二醇中的一种。
5.根据权利要求1所述的韧性聚酯塑料，其特征在于，其特征在于，所述改性二元醇为新戊二醇、1,2-丙二醇、1,2-癸二醇、2-甲基丙二醇中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的韧性聚酯塑料，其特征在于，所述无规长链齐聚物是以环氧丙烷、环氧乙烷、四氢呋喃中任意一种或几种单体通过开环聚合形成的分子量为800-2000的齐聚物。
7.根据权利要求1所述的韧性聚酯塑料，其特征在于，所述催化剂为锑系、钛系、锗系催化剂中的一种。
8.根据权利要求1所述的韧性聚酯塑料，其特征在于，所述稳定剂为磷酸、磷酸酯类、亚磷酸酯类中的一种或几种。
9.权利要求1-8任一项所述的韧性聚酯塑料的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：
(1)将主体二元酸、改性二元酸、主体二元醇、改性二元醇、催化剂和稳定剂按重量份称量并混合均匀，加入至反应釜中，然后加热进行酯化反应，通过出水量判断酯化反应程度，当酯化达到95％以上后，酯化反应结束；
(2)酯化反应结束后，对反应釜抽真空进行高真空缩聚反应，高真空缩聚后出料、冷却、切粒得聚酯料。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述酯化反应温度为230-260℃，所述缩聚反应的温度250-280℃，所述缩聚反应的时间为120-180分钟。
CN201910392252.6A 2019-05-13 2019-05-13 一种低玻璃化转变温度、高熔点的韧性聚酯塑料及其制备方法 Active CN110041514B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910392252.6A CN110041514B (zh) 2019-05-13 2019-05-13 一种低玻璃化转变温度、高熔点的韧性聚酯塑料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910392252.6A CN110041514B (zh) 2019-05-13 2019-05-13 一种低玻璃化转变温度、高熔点的韧性聚酯塑料及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110041514A true CN110041514A (zh) 2019-07-23
CN110041514B CN110041514B (zh) 2021-05-25

Family

ID=67281716

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910392252.6A Active CN110041514B (zh) 2019-05-13 2019-05-13 一种低玻璃化转变温度、高熔点的韧性聚酯塑料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110041514B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111978518A (zh) * 2020-09-11 2020-11-24 哈尔滨工业大学无锡新材料研究院 一种梳形高强度聚酯及其制备方法
WO2022003088A1 (en) * 2020-07-03 2022-01-06 Evonik Operations Gmbh High viscosity base fluids based on oil compatible polyesters prepared from long-chain epoxides
CN114716801A (zh) * 2022-06-08 2022-07-08 河南源宏高分子新材料有限公司 一种韧性强的聚酯材料及其制备方法
CN116041910A (zh) * 2023-02-24 2023-05-02 华中科技大学 基于环氧树脂的高刚度高阻尼自愈合复合材料及其制备方法
CN118085361A (zh) * 2024-04-20 2024-05-28 河南银金达彩印股份有限公司 改性再生petg聚酯薄膜的制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1340585A (zh) * 2000-08-29 2002-03-20 上海理日科技发展有限公司 高熔点聚酯热熔胶的制造方法
CN101817921A (zh) * 2010-04-22 2010-09-01 江苏中鲈科技发展股份有限公司 一种改性的聚对苯二甲酸-1,3-丙二醇酯的制备方法
US20170335054A1 (en) * 2014-11-21 2017-11-23 Ester Industries Limited Heat resistant polyethylene terephthalate and process of manufacturing thereof

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1340585A (zh) * 2000-08-29 2002-03-20 上海理日科技发展有限公司 高熔点聚酯热熔胶的制造方法
CN1138841C (zh) * 2000-08-29 2004-02-18 上海理日科技发展有限公司 高熔点聚酯热熔胶的制造方法
CN101817921A (zh) * 2010-04-22 2010-09-01 江苏中鲈科技发展股份有限公司 一种改性的聚对苯二甲酸-1,3-丙二醇酯的制备方法
US20170335054A1 (en) * 2014-11-21 2017-11-23 Ester Industries Limited Heat resistant polyethylene terephthalate and process of manufacturing thereof

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
柯勇: ""聚对苯二甲酸乙二酯改性研究现状及进展"", 《四川化工》 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022003088A1 (en) * 2020-07-03 2022-01-06 Evonik Operations Gmbh High viscosity base fluids based on oil compatible polyesters prepared from long-chain epoxides
CN111978518A (zh) * 2020-09-11 2020-11-24 哈尔滨工业大学无锡新材料研究院 一种梳形高强度聚酯及其制备方法
CN114716801A (zh) * 2022-06-08 2022-07-08 河南源宏高分子新材料有限公司 一种韧性强的聚酯材料及其制备方法
CN116041910A (zh) * 2023-02-24 2023-05-02 华中科技大学 基于环氧树脂的高刚度高阻尼自愈合复合材料及其制备方法
CN116041910B (zh) * 2023-02-24 2024-02-02 华中科技大学 基于环氧树脂的高刚度高阻尼自愈合复合材料及其制备方法
CN118085361A (zh) * 2024-04-20 2024-05-28 河南银金达彩印股份有限公司 改性再生petg聚酯薄膜的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN110041514B (zh) 2021-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110041514A (zh) 一种低玻璃化转变温度、高熔点的韧性聚酯塑料及其制备方法
CN108264634B (zh) 一种2,5-呋喃二甲酸共聚酯及其制备方法
US6489434B2 (en) Manufacturing method of copolyester for low acetaldehyde content of PET bottles
KR100366483B1 (ko) 코폴리에스테르 수지 조성물 및 그 제조방법
CA1200948A (en) Polyisophthalates and copolymers thereof having high barrier properties
CN1263783C (zh) 改性的聚酯瓶用树脂及其制备方法
US4259478A (en) Process for preparing high molecular weight copolyesters
CN102718955B (zh) 聚（对苯二甲酸乙二醇酯-co-乙醇酸酯）共聚酯及其制备方法
US6429233B1 (en) Method for reusing polyester chip
TW201731908A (zh) 聚酯樹脂、聚酯樹脂製備方法以及其所製備之樹脂模造物件
CN109438682A (zh) 共聚酯及其制备方法、制品
TW201425457A (zh) 增進聚（對苯二甲酸１，４-環己二甲酯）顏色的方法與由此得的聚（對苯二甲酸１，４-環己二甲酯）
CN108503809A (zh) 一种新型呋喃生物基聚醚酯共聚物及其制备方法
CN109575252A (zh) 一种低熔点pbt共聚酯的制备方法
CN110128797A (zh) 一种高温尺寸稳定性优异的双向拉伸聚酯薄膜及其生产方法
CN115651175B (zh) 一种含呋喃环的抗菌耐热高阻隔共聚酯及其制备方法
KR102289472B1 (ko) 무수당 알코올 유도체와 폴리에스테르 폴리올을 포함하는 열가소성 폴리에스테르 에스테르 엘라스토머 및 이의 제조 방법
KR101792080B1 (ko) 용출형 편직물 제조방법
KR101551633B1 (ko) 폴리에테르 에스테르 엘라스토머 및 제조 방법
CN112280015B (zh) 生物基耐热增韧聚酯及其制备方法
CN103910858A (zh) 一种生物可降解共聚酯的合成方法
CN111116883B (zh) 一种生物可降解共聚酯及其制备方法
CN105524261B (zh) 一种聚酯弹性体及其制备方法
KR101433898B1 (ko) 열안정성이 우수한 폴리에테르 에스테르 엘라스토머 및 그 제조방법
KR20210066511A (ko) 바이오매스 유래 성분을 포함하는 열가소성 폴리카보네이트 에스테르 엘라스토머 및 그 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant