[发明专利]一种含有脂肪族碳酸酯链段的高阻隔性脂肪-芳香族共聚酯的制备方法

权利要求书

1.一种含有脂肪族碳酸酯链段的高阻隔性脂肪-芳香族共聚酯的制备方法，其特征在于，包括酯化反应、预聚反应和缩聚反应，具体步骤如下：

S1、设备选用和设计，采用带有搅拌装置的立式反应釜，搅拌装置包括反应釜本体(1)，反应釜本体(1)的上端设置有物料分散机构，反应釜本体(1)的下端设置有搅拌振动机构(3)，搅拌振动机构(3)位于物料分散机构的正下方；

S2、酯化反应：将脂肪族二元酸、芳香族二元酸和脂肪族二元醇放置在氮气和催化剂中进行保护，在温度140～230℃下反应2～6小时，得到酯化产物；

S3、预聚反应：将所得的酯化产物中加入1.0～15mol％的脂肪族聚碳酸酯多元醇放入到上述步骤一中的立式反应釜内，混合均匀；在温度200～250℃下进行预缩聚反应，馏出过量的二元醇，得相应预聚物；

S4、缩聚反应：将所得的预聚物在压力≤150Pa，温度为200～250℃的条件下反应2～6小时，制得高阻隔性脂肪-芳香族共聚酯；

所述脂肪族聚碳酸酯多元醇组分中含有碳酸亚丙酯多元醇、碳酸丁二酯多元醇、碳酸乙二酯中的一种或几种；

所述搅拌振动机构(3)包括安装在反应釜本体(1)下端内壁上的振动调节支链(31)，振动调节支链(31)上安装有搅拌框体(32)，搅拌框体(32)上从左往右等间距的设置有转动搅拌支链(33)，转动搅拌支链(33)之间通过联动带相连，且位于搅拌框体(32)左端的转动搅拌支链(33)上安装有转动电机(34)，转动电机(34)通过电机座安装在搅拌安装框(35)上，搅拌安装框(35)安装在搅拌框体(32)上，相邻两个转动搅拌支链(33)之间设置有旋转搅拌支链(36)；

所述转动搅拌支链(33)包括通过轴承安装在搅拌框体(32)上的转动搅拌杆(331)，转动搅拌杆(331)的下端设置有搅拌带轮，搅拌转动杆上均匀设置有搅拌杆；

所述物料分散机构包括通过销轴对称设置在反应釜本体(1)内壁上的物料分散架(21)，物料分散架(21)与反应釜本体(1)内壁之间连接有角度气缸(22)，物料分散架(21)上设置有分散立板(23)，分散立板(23)之间设置有分散辊(24)，分散辊(24)的左端设置有分散轮，分散轮之间通过联动带相连，位于分散立板(23)前端的分散轮上通过联轴器与分散电机(25)的输出轴相连，分散电机(25)通过电机座安装在分散立板(23)上；

所述搅拌框体(32)的右端开设有可翻转式出料阀(321)；

所述反应釜本体(1)的右端开设有出料槽，出料槽内通过销轴设置有阻隔板(11)，出料槽处设置有导引架(12)。

2.根据权利要求1所述的一种含有脂肪族碳酸酯链段的高阻隔性脂肪-芳香族共聚酯的制备方法，其特征在于：所述脂肪族二元酸组分中含有己二酸、丁二酸、癸二酸中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种含有脂肪族碳酸酯链段的高阻隔性脂肪-芳香族共聚酯的制备方法，其特征在于：所述芳香族二元酸组分中含有对苯二甲酸、间苯二甲酸中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种含有脂肪族碳酸酯链段的高阻隔性脂肪-芳香族共聚酯的制备方法，其特征在于：所述脂肪族二元醇组分中含有1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,3-丙二醇中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种含有脂肪族碳酸酯链段的高阻隔性脂肪-芳香族共聚酯的制备方法，其特征在于：步骤1中所述催化剂为钛酸正丁酯、钛酸异丙酯、钛-硅-氮复合催化剂、钛-磷复合催化剂中的任意一种，且加入的催化剂的量为二元酸重量的0.02～0.2％。

6.根据权利要求1所述的一种含有脂肪族碳酸酯链段的高阻隔性脂肪-芳香族共聚酯的制备方法，其特征在于：所述脂肪族聚碳酸酯多元醇的分子量1000～3000g/mol，分子量分布1.11～1.50，酸值0.1～0.9mgKOH/g。

7.根据权利要求6所述的一种含有脂肪族碳酸酯链段的高阻隔性脂肪-芳香族共聚酯的制备方法，其特征在于：所述脂肪族聚碳酸酯多元醇中碳酸酯单元含量为40％～80％，催化活性大于1.0kg/gLn-DMC,环状碳酸酯含量少于10wt％。