TW201900721A - 聚酯的製法 - Google Patents
聚酯的製法 Download PDFInfo
- Publication number
- TW201900721A TW201900721A TW106117568A TW106117568A TW201900721A TW 201900721 A TW201900721 A TW 201900721A TW 106117568 A TW106117568 A TW 106117568A TW 106117568 A TW106117568 A TW 106117568A TW 201900721 A TW201900721 A TW 201900721A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- chemical formula
- polyester
- monomer
- temperature
- producing
- Prior art date
Links
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 title claims abstract description 54
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 14
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 33
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims abstract description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims abstract description 3
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N Terephthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 10
- QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N isophthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(C(O)=O)=C1 QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 5
- 150000001463 antimony compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 150000002291 germanium compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000003609 titanium compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 19
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 11
- QPKOBORKPHRBPS-UHFFFAOYSA-N bis(2-hydroxyethyl) terephthalate Chemical compound OCCOC(=O)C1=CC=C(C(=O)OCCO)C=C1 QPKOBORKPHRBPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 7
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- AZUYLZMQTIKGSC-UHFFFAOYSA-N 1-[6-[4-(5-chloro-6-methyl-1H-indazol-4-yl)-5-methyl-3-(1-methylindazol-5-yl)pyrazol-1-yl]-2-azaspiro[3.3]heptan-2-yl]prop-2-en-1-one Chemical compound ClC=1C(=C2C=NNC2=CC=1C)C=1C(=NN(C=1C)C1CC2(CN(C2)C(C=C)=O)C1)C=1C=C2C=NN(C2=CC=1)C AZUYLZMQTIKGSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YIMQCDZDWXUDCA-UHFFFAOYSA-N [4-(hydroxymethyl)cyclohexyl]methanol Chemical compound OCC1CCC(CO)CC1 YIMQCDZDWXUDCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 3
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 3
- QPFMBZIOSGYJDE-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,2-tetrachloroethane Chemical compound ClC(Cl)C(Cl)Cl QPFMBZIOSGYJDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUGISPSHIFXEHZ-GPJXBBLFSA-N [(3r,8s,9s,10r,13r,14s,17r)-10,13-dimethyl-17-[(2r)-6-methylheptan-2-yl]-2,3,4,7,8,9,11,12,14,15,16,17-dodecahydro-1h-cyclopenta[a]phenanthren-3-yl] acetate Chemical compound C1C=C2C[C@H](OC(C)=O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 XUGISPSHIFXEHZ-GPJXBBLFSA-N 0.000 description 2
- ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N antimony trioxide Inorganic materials O=[Sb]O[Sb]=O ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YBMRDBCBODYGJE-UHFFFAOYSA-N germanium dioxide Chemical compound O=[Ge]=O YBMRDBCBODYGJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 2
- RBACIKXCRWGCBB-UHFFFAOYSA-N 1,2-Epoxybutane Chemical compound CCC1CO1 RBACIKXCRWGCBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PXGZQGDTEZPERC-UHFFFAOYSA-N 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1CCC(C(O)=O)CC1 PXGZQGDTEZPERC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910005793 GeO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOIORXHNWRGPMV-UHFFFAOYSA-N acetic acid;zinc Chemical compound [Zn].CC(O)=O.CC(O)=O ZOIORXHNWRGPMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- FOKCSMGNENMQHQ-UHFFFAOYSA-N bis(2-hydroxybutyl) benzene-1,4-dicarboxylate Chemical group CCC(O)COC(=O)C1=CC=C(C(=O)OCC(O)CC)C=C1 FOKCSMGNENMQHQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FPCJKVGGYOAWIZ-UHFFFAOYSA-N butan-1-ol;titanium Chemical compound [Ti].CCCCO.CCCCO.CCCCO.CCCCO FPCJKVGGYOAWIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BMRWNKZVCUKKSR-UHFFFAOYSA-N butane-1,2-diol Chemical compound CCC(O)CO BMRWNKZVCUKKSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 1
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 1
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 229940119177 germanium dioxide Drugs 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- UOULCEYHQNCFFH-UHFFFAOYSA-M sodium;hydroxymethanesulfonate Chemical compound [Na+].OCS([O-])(=O)=O UOULCEYHQNCFFH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005809 transesterification reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004246 zinc acetate Substances 0.000 description 1
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
-
- 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
-
- 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
- C08G63/02—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
- C08G63/12—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
- C08G63/16—Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
- C08G63/18—Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds the acids or hydroxy compounds containing carbocyclic rings
- C08G63/181—Acids containing aromatic rings
- C08G63/183—Terephthalic acids
-
- 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
- C08G63/02—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
- C08G63/12—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
- C08G63/16—Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
- C08G63/18—Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds the acids or hydroxy compounds containing carbocyclic rings
- C08G63/199—Acids or hydroxy compounds containing cycloaliphatic rings
-
- 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
- C08G63/78—Preparation processes
-
- 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
- C08G63/78—Preparation processes
- C08G63/82—Preparation processes characterised by the catalyst used
- C08G63/85—Germanium, tin, lead, arsenic, antimony, bismuth, titanium, zirconium, hafnium, vanadium, niobium, tantalum, or compounds thereof
-
- 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
- C08G63/78—Preparation processes
- C08G63/82—Preparation processes characterised by the catalyst used
- C08G63/85—Germanium, tin, lead, arsenic, antimony, bismuth, titanium, zirconium, hafnium, vanadium, niobium, tantalum, or compounds thereof
- C08G63/86—Germanium, antimony, or compounds thereof
- C08G63/866—Antimony or compounds thereof
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
一種聚酯的製法，包含(a) 在一第一溫度中使一混合物進行預聚合反應，以形成一預聚物，並在預聚合反應期間透過蒸餾持續移除由化學式1所示的二醇，該混合物包括主要量的由化學式2所示的第一單體及次要量的由化學式3所示的第二單體；及(b) 在一高於該第一溫度的第二溫度中使該預聚物進行聚合反應，以獲得該聚酯。於化學式1及化學式2中，R表示H、碳數範圍為1~6的直鏈或支鏈烷基、或苯基。該聚酯的製法能在較低的溫度中進行該預聚合反應以減少能耗，且可維持所製得之聚酯的良好物性。
Description
本發明是有關於一種聚酯的製法，特別是指一種在一第一溫度中使一包括第一單體及第二單體的混合物進行預聚合反應的製法。
工業上合成聚酯[如：聚對苯二甲酸乙二酯(PET)]的現有製程有以下三種：酯交換縮聚法、酯化縮聚法及環氧乙烷法。其中，環氧乙烷法一般是將對苯二甲酸(terephthalic acid, TPA)與環氧乙烷反應生成雙(2-羥基乙基)對苯二甲酸酯[bis(2-hydroxyethyl) terephthalate, BHET]，先於約245~270℃中進行預聚合反應，再於約270~290℃中進行聚合反應。
美國專利第6350851號公開一種雙(2-羥基乙基)對苯二甲酸酯的聚合方法，是利用回收聚對苯二甲酸乙二酯降解生成雙(2-羥基乙基)對苯二甲酸酯，再降低其中所含的陽離子或陰離子至50 ppm以下以得到經純化的BHET，隨後於245℃中進行預聚合反應，再於280℃中進行聚合反應。
然而，為了獲得後續得以加工成型的聚酯材料，上述聚酯製程中的預聚合反應溫度需要在約245~270℃的範圍內，因此，其製程能耗高的問題未能被有效解決。
因此，本發明之目的，即在提供一種聚酯的製法，可以克服上述先前技術的缺點。
於是，本發明聚酯的製法包含以下步驟：(a) 在一第一溫度中使一混合物進行預聚合反應(pre-polymerization reaction)，以形成一預聚物(prepolymer)，並在預聚合反應期間透過蒸餾持續移除由化學式1所示的二醇，該混合物包括主要量(major amount)的由化學式2所示的第一單體及次要量(minor amount)的由化學式3所示的第二單體： 〔化學式1〕 HO−CH2
CHR−OH 〔化學式2〕〔化學式3〕於化學式1及化學式2中，R表示H、碳數範圍為1~6的直鏈或支鏈烷基、或苯基；及(b) 在一高於該第一溫度的第二溫度中使該預聚物進行聚合反應，以獲得該聚酯。
本發明之功效在於：透過使上述包括第一單體及第二單體的混合物進行預聚合反應，得以有效降低該預聚合反應所需的反應溫度，並可維持所製得之聚酯的良好物性。
以下將就本發明內容進行詳細說明：
較佳地，在該混合物中，該第二單體與該第一單體的重量比例為0.1：100至10：100。更佳地，在該混合物中，該第二單體與該第一單體的重量比例為0.5：100至5：100。
較佳地，該第一溫度不高於230℃。更佳地，該第一溫度介於195~230℃。
在本發明的具體實施例中，該第二溫度為280℃。
較佳地，於化學式1及化學式2中，R表示H或乙基。該混合物還包括一金屬鹽催化劑。更佳地，該金屬鹽催化劑是選自於銻化合物、鍺化合物或鈦化合物，例如但不限於氧化銻(III)(即Sb2
O3
)、二氧化鍺(GeO2
)或四丁氧基鈦(titanium tetrabutoxide)。在本發明的具體實施例中，該金屬鹽催化劑是氧化銻(III)。
較佳地，該混合物還包括一多官能基單體，該多官能基單體選自於對苯二甲酸(terephthalic acid)、間苯二甲酸(isophthalic acid)、1,4-環己烷二甲醇(1,4-cyclohexanedimethanol, CHDM)或其組合。更佳地，該多官能基單體與該第一單體的重量比例為0.1：100至30：100。
本發明將就以下實施例來作進一步說明，但應瞭解的是，該等實施例僅為例示說明之用，而不應被解釋為本發明實施之限制。
＜合成例
1a
＞製備第一單體
M1a
將100 g對苯二甲酸及60 g水於120~150℃中混合，並緩慢加入2~3當量的環氧乙烷(ethylene oxide)，反應2小時後得到第一單體M1a，即雙(2-羥基乙基)對苯二甲酸酯[bis(2-hydroxyethyl) terephthalate, BHET]。
＜合成例
1b
＞製備第一單體
M1b
將100 g對苯二甲酸及60 g水於120~150℃中混合，並緩慢加入2~3當量的1,2-環氧丁烷(1,2-epoxybutane)，反應2小時後得到第一單體M1b，即雙(2-羥基丁基)對苯二甲酸酯[bis(2-hydroxybutyl) terephthalate, BHBT]。
＜合成例
2
＞製備第二單體
M2
在100 mL反應瓶中置入10 g BHET(上述合成例1a得到的M1a)，再加入11.4 mL二甘醇(diethylene glycol, DEG)及7.4 mg醋酸鋅，於180℃中反應6 h後降至室溫，以乙酸乙酯(ethyl acetate, EtOAc)與水(體積比為1：1)萃取並移除乙二醇(ethylene glycol, EG)及DEG。收集有機層並濃縮後，以管柱層析進行純化(沖提液為EtOAc/正己烷，體積比3/1)。最後利用乙醇與水(體積比為1：1)進行再結晶，移除固體雜質及溶劑後得到第二單體M2，即如化學式3所示的對苯二甲酸2-(2-羥乙氧基)乙醇酯-2-羥乙醇酯[2-(2-hydroxyethoxy)ethyl 2-hydroxyethyl terephthalate, BHEET]。
＜實施例
1
＞聚酯
E1
將350 g上述合成例1a得到的BHET及1.75 g上述合成例2得到的BHEET置入容量為1 L且配置有攪拌設備並連接真空抽氣裝置的反應釜中，將反應釜中的空氣以氮氣置換後，升溫至110℃使反應物熔化，再加入0.3 g Sb2
O3
觸媒。使反應物與觸媒充分混合均勻後升高反應溫度至200℃以進行預聚合反應，於200℃中反應1 h，同時透過蒸餾持續移除EG，以形成一預聚物。隨後提高反應溫度到280℃，並在負壓90 Pa中使該預聚物進行聚合反應，於此溫度與壓力中反應3 h，以獲得實施例1的聚酯E1。
＜實施例
2~4
＞聚酯
E2~E4
實施例2~4的製程與實施例1類似，差異之處在於分別將BHEET的用量改變為3.5 g、17.5 g及35 g，以分別獲得實施例2~4的聚酯E2~E4。
＜實施例
5
＞聚酯
E5
實施例5的製程與實施例1類似，差異之處在於將BHET改變為上述合成例1b得到的BHBT，並於200℃中透過蒸餾持續移除1,2-丁二醇及EG，以形成一預聚物。最後獲得實施例5的聚酯E5。
＜實施例
6
＞聚酯
E6
實施例6的製程與實施例1類似，差異之處在於將反應物與觸媒進行預聚合反應的溫度改變為230℃，以獲得實施例6的聚酯E6。
＜實施例
7~9
＞聚酯
E7~E9
實施例7~9的製程與實施例2類似，差異之處在於在將反應釜中的空氣以氮氣置換前，分別在反應釜中額外加入105 g對苯二甲酸、105 g間苯二甲酸及105 g 1,4-環己烷二甲醇，以分別獲得實施例7~9的聚酯E7~E9。
＜比較例
1
＞聚酯
CE1
比較例1的製程與實施例1類似，差異之處在於未在反應釜中加入BHEET，以獲得比較例1的聚酯CE1。
＜比較例
2
＞聚酯
CE2
比較例2的製程與比較例1類似，差異之處在於將反應物與觸媒進行預聚合反應的溫度改變為230℃，以獲得比較例2的聚酯CE2。
＜比較例
3
＞聚酯
CE3
比較例3的製程與比較例1類似，差異之處在於將反應物與觸媒進行預聚合反應的溫度改變為245℃，以獲得比較例3的聚酯CE3。
＜性質測試＞
[
預聚物的平均聚合度
]
由蒸餾出的EG量計算上述實施例1~9及比較例1~3中預聚物的平均聚合度n，結果如下表1所示。
[
聚酯的特性黏度
]
分別取0.1 g上述實施例1~9及比較例1~3的聚酯E1~E9及CE1~CE3溶於25 mL苯酚/四氯乙烷(重量比3:2)的混合溶劑中，在30℃下以烏氏黏度計(Ubbelohde viscometer)測量其特性黏度(intrinsic viscosity, IV, [η])，結果如下表1所示。
[
聚酯的色相
]
利用日本NIPPON DENSHOKU公司的色差儀(型號為NE4000)分別測量上述實施例1~9及比較例1~3的聚酯E1~E9及CE1~CE2的CIE L*值、a*值及b*值，結果如下表1所示。其中，比較例1及比較例2的聚酯CE1及CE2無法拉條造粒，故無法進行色相測量。 【表1】
由上表1可以明顯看出，實施例1~9的聚酯E1~E9之預聚物及比較例3的聚酯CE3之預聚物的平均聚合度約為3.4~3.7，聚酯的特性黏度約為0.637~0.668，惟其中實施例1~9是在相對較低的溫度(200~230℃)中進行預聚合反應，比較例3則是在相對較高的溫度(245℃)中進行預聚合反應。比較例1及比較例2的聚酯CE1及CE2之預聚物的平均聚合度僅分別為1.2及1.8，其聚酯CE1及CE2的特性黏度亦僅分別為0.236及0.315，導致其無法拉條造粒。此外，比較例3的聚酯CE3相較於實施例1~9的聚酯E1~E9之色相略為偏綠(CIE a*值負值較大)且些許偏黃(CIE b*值正值較大)，而較偏離較佳的白色。
綜上所述，本發明聚酯的製法藉由使包括該第一單體及該第二單體的混合物進行預聚合反應，能在相對較低的溫度(200~230℃)中進行該預聚合反應以減少能耗，且可維持所製得之聚酯的良好物性，故確實能達成本發明之目的。
惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
Claims (10)
- 一種聚酯的製法，包含以下步驟： (a) 在一第一溫度中使一混合物進行預聚合反應，以形成一預聚物，並在預聚合反應期間透過蒸餾持續移除由化學式1所示的二醇，該混合物包括主要量的由化學式2所示的第一單體及次要量的由化學式3所示的第二單體： 〔化學式1〕 HO−CH2 CHR−OH 〔化學式2〕〔化學式3〕於化學式1及化學式2中，R表示H、碳數範圍為1~6的直鏈或支鏈烷基、或苯基；及 (b) 在一高於該第一溫度的第二溫度中使該預聚物進行聚合反應，以獲得該聚酯。
- 如請求項1所述的聚酯的製法，其中，在該混合物中，該第二單體與該第一單體的重量比例為0.1：100至10：100。
- 如請求項2所述的聚酯的製法，其中，在該混合物中，該第二單體與該第一單體的重量比例為0.5：100至5：100。
- 如請求項1所述的聚酯的製法，其中，該第一溫度不高於230℃。
- 如請求項4所述的聚酯的製法，其中，該第一溫度介於195~230℃。
- 如請求項1所述的聚酯的製法，其中，於化學式1及化學式2中，R表示H或乙基。
- 如請求項1所述的聚酯的製法，其中，該混合物還包括一金屬鹽催化劑。
- 如請求項7所述的聚酯的製法，其中，該金屬鹽催化劑是選自於銻化合物、鍺化合物或鈦化合物。
- 如請求項1所述的聚酯的製法，其中，該混合物還包括一多官能基單體，該多官能基單體選自於對苯二甲酸、間苯二甲酸、1,4-環己烷二甲醇或其組合。
- 如請求項9所述的聚酯的製法，其中，在該混合物中，該多官能基單體與該第一單體的重量比例為0.1：100至30：100。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW106117568A TWI630221B (zh) | 2017-05-26 | 2017-05-26 | 聚酯的製法 |
| CN201710493790.5A CN108929432A (zh) | 2017-05-26 | 2017-06-26 | 聚酯的制法 |
| US15/654,343 US10472464B2 (en) | 2017-05-26 | 2017-07-19 | Process for producing a polyester |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW106117568A TWI630221B (zh) | 2017-05-26 | 2017-05-26 | 聚酯的製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TWI630221B TWI630221B (zh) | 2018-07-21 |
| TW201900721A true TW201900721A (zh) | 2019-01-01 |
Family
ID=63640410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW106117568A TWI630221B (zh) | 2017-05-26 | 2017-05-26 | 聚酯的製法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10472464B2 (zh) |
| CN (1) | CN108929432A (zh) |
| TW (1) | TWI630221B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI771686B (zh) * | 2020-05-26 | 2022-07-21 | 遠東新世紀股份有限公司 | 氧化鋅分散液及其製備方法 |
| FR3130278B1 (fr) | 2021-12-10 | 2025-08-22 | Ifp Energies Now | Procede de production d’un polyester ayant une temperature de cristallisation reduite |
| FR3130804B1 (fr) | 2021-12-17 | 2025-09-26 | Ifp Energies Now | Bis(2-hydroxyethyle) terephtalate ayant une teneur en azote faible |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3752846A (en) * | 1970-08-24 | 1973-08-14 | Teijin Ltd | Process for preparation of bis(beta-hydroxylthyl) terephthalate |
| JP3595304B2 (ja) * | 1999-10-19 | 2004-12-02 | 株式会社アイエス | 脱イオンされたビス−β−ヒドロキシエチルテレフタレートの重合方法 |
| US6762276B2 (en) * | 2002-02-27 | 2004-07-13 | Eastman Chemical Company | Hydrogenation of polyester oligomers containing terephthalic acid residues |
| US8541477B2 (en) * | 2011-03-04 | 2013-09-24 | International Business Machines Corporation | Methods of depolymerizing terephthalate polyesters |
| WO2013175497A1 (en) * | 2012-04-20 | 2013-11-28 | Perpetual Global Technologies Limited | Flakes of ester mixtures and methods for their production |
| CN102691130B (zh) * | 2012-06-19 | 2014-10-29 | 福建经纬新纤科技实业有限公司 | 阻燃性聚酯纤维的制造工艺 |
| KR20170021239A (ko) * | 2014-05-05 | 2017-02-27 | 레지네이트 머티리얼스 그룹, 아이엔씨. | 열가소성 폴리에스테르 및 이량체 지방산으로부터의 폴리에스테르 폴리올 |
| CN105585701B (zh) * | 2014-10-22 | 2019-11-29 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种聚醚改性共聚酯连续式制备方法 |
| US10017454B2 (en) * | 2016-05-24 | 2018-07-10 | Far Eastern New Century Corporation | Method of manufacturing BHCD and derivatives thereof |
-
2017
- 2017-05-26 TW TW106117568A patent/TWI630221B/zh not_active IP Right Cessation
- 2017-06-26 CN CN201710493790.5A patent/CN108929432A/zh active Pending
- 2017-07-19 US US15/654,343 patent/US10472464B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20180340041A1 (en) | 2018-11-29 |
| CN108929432A (zh) | 2018-12-04 |
| US10472464B2 (en) | 2019-11-12 |
| TWI630221B (zh) | 2018-07-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104334608B (zh) | 聚酯树脂及用于制备该聚酯树脂的方法 | |
| CN1105735C (zh) | 呈现中性色调、高度透明和亮度增加的对苯二甲酸、乙二醇和1,4－环己烷二甲醇的共聚多酯的制备方法 | |
| CN103189415B (zh) | 聚酯组合物的制造方法 | |
| CN103102490B (zh) | 含磷多元醇、其制备方法、及包含其的阻燃聚氨酯 | |
| US10351668B2 (en) | Process for reducing diethylene glycol formation in polyethylene terephthalate | |
| CN106188513B (zh) | 一种聚醚酯嵌段共聚物的合成方法 | |
| TW201231497A (en) | Polyester resin composition and preparing method thereof | |
| TWI630221B (zh) | 聚酯的製法 | |
| KR101309375B1 (ko) | 바이오매스 추출물을 이용한 폴리에스터 수지 조성물 및 그 제조방법 | |
| CN115785427B (zh) | 一种复合催化剂及使用该复合催化剂制备脂肪族聚碳酸酯的方法 | |
| CN103588962B (zh) | 经改质的聚酯组成物 | |
| JP4048955B2 (ja) | ポリエステル及びその製造法 | |
| JP6445610B2 (ja) | 触媒、その製造方法、それを含むポリエステル製造用の組成物及びそれを用いるポリエステルの製造方法 | |
| TW201211102A (en) | Polybutylene terephthalate | |
| CN103534291B (zh) | 聚酯制造用催化剂溶液及使用其的聚酯树脂的制造方法 | |
| JP6601048B2 (ja) | フィルム用ポリエステル樹脂及びその製造方法 | |
| CN110180597B (zh) | 一种用于pet降解的复合型催化剂及pet降解方法 | |
| EP3416998B1 (en) | Process for the production of poly(butylene terephthalates) | |
| TWI444405B (zh) | Modified polyester composition | |
| JP2015110742A (ja) | ポリエステル樹脂組成物 | |
| CN117720710A (zh) | 一种改性聚萘二甲酸乙二醇酯及其制备方法和应用 | |
| TW200409787A (en) | Polyester resin and process for producing polyester | |
| JP2009227852A (ja) | ポリエチレンナフタレート | |
| JP2016132733A (ja) | ポリエステル樹脂ペレット及びその製造方法 | |
| JP2013136730A (ja) | ポリエステル樹脂 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |