[发明专利]聚酯用磷-钛复合催化剂及其制备工艺

摘要

本发明公开了一种聚酯用磷‑钛复合催化剂，其具有一个中心钛原子、至少两个膦酸酯取代基团以及至少两个螯合环；其中所述螯合环与中心钛原子通过钛氧键键合；螯合环的结构相同或相异，并独立地选自四元环～八元环；所述膦酸酯取代基团的结构相同或相异，其位于任意螯合环上并与螯合环通过C₁～C₄的脂肪族亚烷基相连；连接膦酸酯基团的亚烷基在环上的取代位点任意。所提供的催化剂除了具有良好的耐水解性和在乙二醇中的分散性之外，还具有优秀的催化活性和选择性，利用该钛系催化剂制备聚酯产品时可以降低缩聚过程中的热降解，且制得的聚酯产品具有b值低、端羧基含量低、特性粘度高的优点，为综合性能优异的钛系催化剂。

主权项

1.一种聚酯用磷‑钛复合催化剂，其特征在于：其分子式中具有一个中心钛原子、至少两个膦酸酯取代基团以及至少两个螯合环；其中所述螯合环与中心钛原子通过钛氧键键合；各螯合环的结构相同或相异，并独立地选自四元环～八元环中任一种；各所述膦酸酯取代基团的结构相同或相异，其位于任意螯合环上并与螯合环通过任一种C1～C4的脂肪族亚烷基相连；连接膦酸酯基团的亚烷基在环上的取代位点任意；所述聚酯用磷‑钛复合催化剂由以下工艺制备方法获得：1)将卤代缩酮与亚磷酸酯按摩尔比1:1～1:6在惰性气体保护下于80～150℃下反应2.5～8h，然后通过减压蒸馏后得到留存产物A；2)将留存产物A溶于弱酸的水溶液中，在10～80℃下搅拌反应3～12h，除去溶液中的弱酸和水得粗产物；粗产物提纯后得到产物B；3)将钛酸酯溶于有机溶剂1，然后加入产物B，在10～70℃下搅拌反应1～7h，减压蒸馏得到固体产物，即为聚酯用磷‑钛复合催化剂；钛酸酯与产物B的反应投料摩尔比为1:1.5～1:4；其中，所述亚磷酸酯选自通式为的化合物，其中R1、R2、R3相同或相异，并独立地选自C1～C12任一的脂肪族烷基或芳香族烷基或氢；所述卤代缩酮选自具有通式的化合物，其中R4选自主碳链长度为C1～C5的饱和亚烷基中任一种，其中每个碳原子可以独立的被C1～C6的任一烷基取代，Z选自通式为的基团，n1选自1～4，Y选自卤素原子；Z在环上的取代位点任意，R5、R6选自C1～C9的任一脂肪族烷基、芳香族烷基或氢；所述有机钛酸酯选自具有通式的化合物，其中R7、R8、R9、R10相同或相异，并独立选自C1～C8的任一脂肪族烷基；所述弱酸选自pH为1‑3的能溶于水的弱酸；所述有机溶剂1选自可以溶解钛酸酯和产物B的无水有机溶剂。