[发明专利]聚合反应型聚酯成核剂及其制备方法

说明书

一种聚合反应型聚酯成核剂，其特征在于采用A物质与B物质进行反应，将A物质的碱金属接到B物质上，得到聚酯成核剂；前述的A物质为碱金属的碳酸盐类、碳酸氢盐类或氢氧化物中的至少一种；前述的B物质为含有羧基的多羟基化合物或羧基的化合物中的至少一种，反应后前述的B物质仍具有两个或两个以上的羟基或羧基。所制备成核剂可以参与到酯化和缩聚过程，与其他聚酯链相容性好，同时，成核效率高。

技术领域

本发明涉及一种应用于聚酯反应中的成核剂，本发明还涉及成核剂的制备方法。

背景技术

生产PET所用乙二醇比生产PBT所用丁二醇的价格几乎便宜一半以上，所以PET是工程塑料中价格是最低的，具有很高的性价比。杜邦就曾因开发出PET工程材料而一度关闭了PBT产业。目前世界上各大聚酯公司都开发了相关的PET工程塑料，如帝人FR.PET，杜邦的Rynite等，杜邦的PET工程塑料已经大幅应用在汽车发动机罩和车身镶板中。由于出色的性价比，PET工程塑料是未来最具潜力的开发方向，国内科研院所已经在PET快结晶方向做了一些研究。

PET聚酯具有优异的物理机械性能、耐摩擦、耐化学药品性，应用领域非常广泛。但其结晶速率慢、加工周期长的缺陷，限制了其的应用，常常需要对其进行改性。目前市售的聚酯成核剂多为一些小分子的羧酸钠盐，在聚酯加工过程中与聚酯分子链进行反应后使聚酯分子链末端带有羧酸盐，这些羧酸盐为离子簇，起到成核的作用。这种方式为化学成核，成核效率高，但也会引起聚酯的降解，且相容性不好。

申请号为99810844.8中国发明专利申请公开《用于聚酯的成核剂》(公开号为CN1318085A)涉及的成核剂为为杜邦公司开发的聚酯成核剂，采用了二羧酸一钠盐，如对苯二甲酸一钠，萘二甲酸一钠和间苯二甲酸一钠。其制备方法是将含钠物质加入到有二羧酸反应的聚合反应混合物中原位生成二羧酸一钠盐。此方法得到的聚酯虽然提高结晶速率，但含钠物质到二羧酸一钠盐的转化率有待进一步研究，其副产物对聚酯的性能有影响。

申请号为201210424607.3的中国发明专利申请公开《一种二元复合成核剂、制备方法和由其制备的改性聚酯》(申请公布号为CN 103788404A)也公开了一种成核剂，该文献采用苯甲酸盐类和二氧化硅制备呈微乳液，其成核剂属于物理成核，其中小分子苯甲酸盐的存在可能出现游移而引起聚酯的降解，另外，成核剂与聚酯的相容性可能差一些。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述的技术现状而提供一种相容性佳且成核效率高的聚合反应型聚酯成核剂。

本发明所要解决的第二个技术问题是针对上述的技术现状而提供一种相容性佳且成核效率高的聚合反应型聚酯成核剂的制备方法。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种聚合反应型聚酯成核剂，其特征在于采用A物质与B物质进行反应，将A物质的碱金属接到B物质上，得到聚酯成核剂；

前述的A物质为碱金属的碳酸盐类、碳酸氢盐类或氢氧化物中的至少一种；

前述的B物质为含有羧基的多羟基化合物或羧基的化合物中的至少一种，反应后前述的B物质仍具有两个或两个以上的羟基或羧基。

作为优选，所述A物质和B物质摩尔量配比为1:0.2～1:3.。

作为优选，所述A物质中的碱金属为钠、钙、铝、钾、镁或钛。

作为优选，所述的B物质为羟基丙二酸、3-羟基-3-羧基戊二酸、2，2-二羟甲基丙酸、抗坏血酸、苹果酸、咖啡酸、或2，3-二羟基丁二酸中的至少一种。

作为优选，所述的聚酯成核剂为单羧酸金属盐或双羧酸金属盐。

本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种聚合反应型聚酯成核剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：