[发明专利]一种新型聚酯聚合催化稳定方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚酯聚合催化稳定方法，属于聚酯合成中助剂的应用领域。

背景技术

在聚酯的合成工艺中，近年来钛催化剂的使用研究表明，钛催化剂有很高的催化活性，但钛催化剂的使用能加深聚酯的颜色；稳定剂多在开始时加入酯化反应釜，参与聚酯合成的每个阶段，但稳定剂在酯化反应阶段的添加能使催化剂钝化，降低催化活性，导致聚酯合成时间长，催化剂用量大，最终得到的聚酯聚酯中催化剂含量较高，生产成本高。

发明内容

本发明的目的在于解决合成工艺中钛催化剂的使用能加深聚酯的颜色，稳定剂在酯化反应阶段的添加使催化剂钝化的问题，提供一种低成本，短时间，高效的聚酯聚合催化稳定方法。

本发明涉及一种聚酯聚合催化稳定方法，其特征在于：在纤维级聚酯的生产工艺中，缩聚原料二元酸和二元醇首先与双催化剂异丙氧基钛和对甲苯磺酸在浆料罐中配置成浆料，后被输送到酯化反应釜中进行酯化反应，然后进行预缩聚反应，在终缩聚阶段加入稳定剂磷酸。此聚合催化稳定方法能减少聚酯的催化剂用量，缩短合成时间，提高聚酯的稳定性，降低合成成本。

聚酯在聚合中使用双催化剂，其中主催化剂异丙氧基钛添加量为二元酸摩尔量的1/600，主要在缩聚阶段起催化作用，对甲苯磺酸的添加量为二元酸摩尔量的1/800主要在酯化阶段起作用。

双催化剂异丙氧基钛和对甲苯磺酸与原料对苯二甲酸，乙二醇一起进入酯化反应釜，稳定剂在终缩聚阶段添加，使用的稳定剂为磷酸，添加量为二元酸摩尔量的1/1000。

本发明的进步意义在于：

1.对甲苯磺酸的使用能有效降低聚酯的黄度，减少聚酯中小分子量的存在。

2.选择在终缩聚阶段添加稳定剂，添加方式更合理，可有效避免稳定剂对催化剂的钝化，减少催化剂的用量。

3.通过双催化剂、稳定剂的使用方法的改变，提高了聚酯的质量，由于添加剂用量的降低，使后续的聚酯纤维的可纺性得到提高，设备使用寿命延长，同时也降低了熔体中的金属离子的含量。

具体实施方式

本发明应用在聚酯连续缩聚生产装置中，在纤维级聚酯的生产工艺中，缩聚原料对二元酸和二元醇首先与双催化剂异丙氧基钛和对甲苯磺酸在浆料罐中配置成浆料，后被输送到酯化反应釜中进行酯化反应，然后进行预缩聚反应，在终缩聚阶段加入稳定剂磷酸。

实施例

二元醇与二元酸的物料比为1.10～1.15，双催化剂异丙氧基钛添加量为对苯二甲酸摩尔量的1/600，对甲苯磺酸的添加量为对二元酸摩尔量的1/800。双催化剂首先溶解于少量80℃的二元醇中制成醇溶液，然后与对二元酸按一定比例配制成浆料，一起进入酯化反应釜，经过酯化和预缩聚生成预聚物，稳定剂在终缩聚阶段与预聚物一起进入反应釜完成聚合反应，使用的稳定剂为磷酸三甲酯，添加量为二元酸摩尔量的1/1000。在酯化阶段异丙氧基钛与对甲苯磺共同作用，能有效减少酯化时间，提高酯化率，进入预缩聚阶段，对甲苯磺酸在高真空条件下能蒸出，从而不会加剧高分子的降解。稳定剂主要抑制高分子量聚酯的热降解，主要在终缩聚阶段起作用。