[发明专利]一种双（2-羟基乙基）对苯二甲酸酯的制备方法

说明书

本发明涉及一种双（2‑羟基乙基）对苯二甲酸酯的制备方法，以对苯二甲酸和环氧乙烷为原料制备双(2‑羟基乙基)对苯二甲酸酯，通过选用路易斯酸离子液体作为溶剂和催化剂，提供了一种适应于工业化生产的双(2‑羟基乙基)对苯二甲酸酯的制备方法，该制备方法对苯二甲酸的转化率在90％以上，双(2‑羟基乙基)对苯二甲酸酯的选择性高达95％以上，且工艺简单、适合工业化生产的要求。

技术领域

本发明属于聚合物领域，尤其涉及一种双(2-羟基乙基)对苯二甲酸酯 的制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate，简称PET)化学式： -OCH2-CH2OCOC6H4CO，为高聚合物。PET是乳白色或浅黄色、高度结 晶的聚合物，表面平滑有光泽。在较宽的温度范围内具有优良的物理机械 性能，长期使用温度可达120℃，电绝缘性优良，甚至在高温高频下，其电 性能仍较好，但耐电晕性较差，抗蠕变性，耐疲劳性，耐摩擦性、尺寸稳 定性都很好。

聚对苯二甲酸乙二醇脂是热塑性聚酯中最主要的品种，英文名为Polythyleneterephthalate简称PET或PETP，俗称涤纶树脂。它是对苯二甲 酸与乙二醇的缩聚物，与PBT一起统称为热塑性聚酯，或饱和聚酯。

PET是乳白色或浅黄色高度结晶性聚合物，表面平滑有光泽。耐蠕变、 抗疲劳性、耐摩擦性和尺寸稳定性好，磨耗小而硬度高，具有热塑性塑料 材料中最大的韧性：电绝缘性能好，受温度影响小，但耐电晕性较差。我 读、耐气候性、抗化学药品稳定性好，吸水率低，耐弱酸和有机溶剂，但 不耐热水浸泡，不耐碱。PET树脂的玻璃化温度较高，结晶速度慢，模塑 周期长，成型周期长，成型收缩率大，尺寸稳定性差，结晶的成型呈脆性， 耐热性低等。通过成核剂以及结晶剂和玻璃纤维增强的改进，PET除了具 有PBT的性质外，还有以下特点：

(1)热变形温度和长期使用温度是热塑性通用材料中最高的。

(2)因为耐热高，增强PET在250℃的焊锡浴中浸渍10s，几乎不变色， 特别适合制备锡焊的电子、电器零件。

(3)弯曲强度200Mpa，弹性模量4000Mpa，耐蠕变及疲劳性也很好，表 面硬度高，机械性能与热固性塑料相近。

(4)由于生产PET所用乙二醇比生产所用的丁二醇的价格几乎便宜一半， 所以PET树脂和增强PET是工程塑料中价格最低的，具有很高的性价比。

聚对苯二甲酸乙二酯，由双(2-羟基乙基)对苯二甲酸酯(BHET)发生 脱水缩合反应而来，是先制得双(2-羟基乙基)对苯二甲酸酯，再进行缩聚 反应。工业上，BHET可通过环氧乙烷(ethyleneoxide)与对苯二甲酸(TA)反 应得到，以避免酯交换法产生甲醇副产物及直接酯化法需在加压环境中反 应、需添加大量乙二醇、产物组成中含有低聚物(oligomer)等问题。

US3052711公开一种以环氧乙烷与对苯二甲酸反应制得BHET的工艺， 是以水作为溶剂，其通过连续式工艺，可减少水与环氧乙烷反应成二醇的 可能性，并减免产物BHET水解的问题，但其工艺生产出每千克的BHET， 所产生的溶剂废液量约有1千克。

US7332548公开一种以环氧乙烷与对苯二甲酸反应制得部分酯化的对 苯二甲酸的工艺，是以甲苯作为溶剂，然而，其对苯二甲酸转化率普遍在 54.4％以下。

CN109206314A公开了一种双(2-羟基乙基)对苯二甲酸酯的制备方法， 其采用水与C6-C8碳氢化合物的共溶剂进行反应，但反应体系仍是两相， 反应中对苯二甲酸的转化率仍难以保证。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双(2-羟基乙基)对苯二甲酸酯的制备方法， 对苯二甲酸的转化率稳定，产物的选择性高。