一种高光亮、易结晶改性聚酯的合成方法技术

本发明专利技术涉及一种高光亮、易结晶改性聚酯的合成方法，它包括以下步骤：1)有机化纳米蒙脱土、有机化碳酸钙晶须、二氧化钛增白剂、对羟基苯甲酸等与一定比例的乙二醇，丙二醇，丁二醇混合，在液体球磨机中制成一种高光亮、易结晶改性复合醇溶液；2)有机白云母粉、C.I.荧光增白剂199精粉等将聚乙二醇、丙二醇混合，在球磨机中制成一种高光亮、易结晶复合促进剂；3)将一定比例的高光亮、易结晶改性复合醇溶液与乙二醇、精对苯二甲酸混合进行反应，在反应中期加入高光亮、易结晶复合促进剂，然后进一步缩聚制成一种高光亮、易结晶改性聚酯，该改性聚酯在赋予聚酯荧光增白效果的同时，还可改善聚酯常温下不易结晶的问题，拓宽了聚酯材料的应用领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高光亮、易结晶改性聚酯的合成方法，属于聚酯合成改性

技术介绍
聚酯主要指聚对苯二甲酸乙二酯(PET)，是一类性能优异、用途广泛的热塑性树脂，主要应用在合成纤维、瓶片、薄膜和工程塑料等领域，其产品具有强度高、弹性好的特点。但是聚酯作为一种重要的工业原料，它所具有的常规性能已不能满足一些特殊的需要，如开发高光亮的聚酯薄膜产品以满足高档真空镀铝要求，使该薄膜镀铝后呈镜面，具有很好的包装装饰效果。但是PET聚酯在合成过程中，控制不当会导致切片色泽发黄、发暗，影响后道产品的光泽度，而且由于聚酯合成过程中不可避免的存在各种副反应，会导致产品不是完全白色，而是略带浅黄色，另外PET聚酯因为苯环空间位阻效应，结晶速率很慢，自然冷却条件下不易结晶，限制了产品在工程材料领域的应用，因此研究一种高光亮、易结晶的改性聚酯，拓展PET应用领域，提升产品的档次和市场竞争力，具有显著的经济效益。为了增加产品的光泽度，提升产品档次，目前大多通过共混或者对浸渍的方法提高聚酯产品的色亮度，但是共混的方法存在光亮效果不均、不经济环保等缺点，浸渍的方法存在光亮效果不持久、易脱落等缺点，其产品应用主要局限在纤维和薄膜领域。蒙脱土是一类由纳米厚度的表面带负电的硅酸盐片层，依靠层间的静电作用而堆积在一起构成的土状矿物，其晶体结构中的晶胞是由两层硅氧四面体中间夹一层铝氧八面体构成的。经改性的蒙脱土具有很强的吸附能力，良好的分散性能，可以广泛应用于高分子材料行业中作为纳米聚合物高分子材料的添加剂，提高抗冲击、抗疲劳、尺寸稳定性及气体阻隔性能等，从而起到增强聚合物综合物理性能的作用，同时改善物料加工性能。碳酸钙晶须在改性塑料、橡胶、纤维等热塑性材料中表现出显著的增强、增韧的作用。还可以改善产品的弯曲强度、尺寸稳定性、热稳定性、抗老化性能；还可提升加工性能及制品的表面光洁度。钛增白剂、有机白云母粉，C.I.荧光增白剂199精粉都具有良好的增白剂，化学性质稳定、耐热性较好，在聚酯材料中能增加聚酯基体的反射亮光，增白效果明显。1、3-丙二醇(PDO)通过增加聚酯分子链中亚甲基螺旋式排列方式，降低晶格堆积密度，使材料具备更好透明度、耐热性和加工性。而1、4-丁二醇(BDO)可提升结晶速率，改善结晶性能，加入结晶促进剂聚乙二醇(PEG，分子量15000)，使其具备荧光增白效果同时，提高其结晶速率，改善加工性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的不足，改善PET聚酯不易结晶，产品色泽度不理想的问题，而提出了一种高光亮、易结晶改性聚酯的合成方法；本合成方法生产的聚酯产品，不仅具备独特光泽，而且在自然冷却条件下结晶性能良好，在后续加工中可免去预结晶工序，切片可直接纺丝，也可用来生产工程塑料。本专利技术提供的一种高光亮、易结晶改性聚酯的合成方法，它采用如下步骤：A)按质量份数，将2-3份有机化纳米蒙脱土，2-3份表征参数直径为0.5-3um、长度为5-20um有机化碳酸钙晶须，1-2份二氧化钛增白剂，0.2-0.5份锗酸钠，0.4-1.2份月桂胺，3-6份分子量为15000的聚乙二醇PEG，5-10份对羟基苯甲酸，60-70份乙二醇，8-10份1,3-丙二醇，8-10份1,4-丁二醇混合，在70℃搅拌球磨机密闭研磨反应2-4小时，得到一种高光亮、易结晶改性复合醇溶液，70℃保温待用；B)按质量份数，将1-2份有机白云母粉，1-2份C.I.荧光增白剂199精粉，0.4-0.6份抗氧剂168，0.2-0.4份乙二醇锑，0.1-0.3份质子化剂磷酸，0.2-0.8份乙醇胺，5-10份分子量为15000的聚乙二醇PEG，5-10份1,3-丙二醇混合，在70℃条件下密闭搅拌球磨机研磨反应1-2小时，得到一种高光亮、易结晶复合促进剂，70℃真空脱水至含水量小于1％时保温待用；C)按质量份数，将2-4份步骤A)获得的高光亮、易结晶改性复合醇溶液与6-8份乙二醇混合，再与15-18份对苯二甲酸组分进行配比，并共混打浆，加热至70℃真空脱水，当含水量小于1％时加入到聚合装置，在温度250℃、压力0.15MPa下进行酯化反应2小时，在常压酯化-缩聚阶段，连续加入1-2份由步骤B)制备的高光亮、易结晶复合促进剂，并升温至270℃反应50分钟，然后抽真空，在温度283℃、绝对压力100Pa下进行缩聚反应，制得一种高光亮、易结晶改性聚酯。本专利技术提供的一种高光亮、易结晶改性聚酯的合成方法，它采用如下步骤：A)按质量份数，将2.5份有机化纳米蒙脱土，2.5份表征参数直径为2.75um、长度为12.5um有机化碳酸钙晶须，1.5份二氧化钛增白剂，0.3份锗酸钠，0.8份月桂胺，4份分子量为15000的聚乙二醇PEG，7份对羟基苯甲酸，65份乙二醇，9份1,3-丙二醇，9份1,4-丁二醇混合，在70℃搅拌球磨机密闭研磨反应3小时，得到一种高光亮、易结晶改性复合醇溶液，70℃保温待用；B)按质量份数，将1.5份有机白云母粉，1.5份C.I.荧光增白剂199精粉，0.5份抗氧剂168，0.3份乙二醇锑，0.2份质子化剂磷酸，0.5份乙醇胺，7份分子量为15000的聚乙二醇PEG，7份1,3-丙二醇混合，在70℃条件下密闭搅拌球磨机研磨反应1.5小时，得到一种高光亮、易结晶复合促进剂，70℃真空脱水至含水量小于1％时保温待用；C)按质量份数，将3份步骤A)获得的高光亮、易结晶改性复合醇溶液与7份乙二醇混合，再与16份对苯二甲酸组分进行配比，并共混打浆，加热至70℃真空脱水，当含水量小于1％时加入到聚合装置，在温度250℃、压力0.15MPa下进行酯化反应2小时，在常压酯化-缩聚阶段，连续加入1.5份由步骤B)制备的高光亮、易结晶复合促进剂，并升温至270℃反应50分钟，然后抽真空，在温度283℃、绝对压力100Pa下进行缩聚反应，制得一种高光亮、易结晶改性聚酯。与现有技术相比，本专利技术的有益效果主要体现在：钛增白剂、有机白云母粉，C.I.荧光增白剂199精粉都具有良好的增白剂，能明显改善改性聚酯的光泽；1、3-丙二醇、丁二醇增大了分子链的柔顺性和运动能力，是良好的结晶促进剂，改善聚酯材料的结晶能力；碳酸钙晶须等改性剂的加入能明显增强改性聚酯的力学性能；通过球磨工艺制备的高光亮、易结晶改性复合醇溶液和高光亮、易结晶复合促进剂，参与了共缩聚合反应，解决了改性组分易在聚酯产品中分散不均的问题；通过本专利技术方法合成的改性聚酯在保证产品力学性能的同时，赋予产品独特的光泽，达到增白增亮效果，并且改性组分添加，赋予产品易结晶，易定型的特性，提升了产品品质；利用该改性聚酯高光亮、易结晶的特性，不但可以制备多异涤纶低弹丝，使纤维具备扁平丝独特的光泽效果，还可直接制备PET工程塑料，并且易结晶的特性使我们聚酯切片纺丝时，可以免去预结晶工序，节约了设备投资和能耗，提高了生产效率。具体实施方式下面对本专利技术的实施例作进一步的说明。以下实施例仅对本申请进行进一步说明，不应理解为对本申请的限制。本专利技术所述的一种高光亮、易结晶改性聚酯的合成方法，采用如下步骤：A)按质量份数，将2-3份有机化纳米蒙脱土，2-3份表征参数直径为0.5-3um、长度为5-20um有机化碳酸钙晶须，1-2份二氧化钛增白剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高光亮、易结晶改性聚酯的合成方法，其特征在于该制造方法采用如下步骤：A)按质量份数，将2‑3份有机化纳米蒙脱土，2‑3份表征参数直径为0.5‑3um、长度为5‑20um有机化碳酸钙晶须，1‑2份二氧化钛增白剂，0.2‑0.5份锗酸钠，0.4‑1.2份月桂胺，3‑6份分子量为15000的聚乙二醇PEG，5‑10份对羟基苯甲酸，60‑70份乙二醇，8‑10份1,3‑丙二醇，8‑10份1,4‑丁二醇混合，在70℃搅拌球磨机密闭研磨反应2‑4小时，得到一种高光亮、易结晶改性复合醇溶液，70℃保温待用；B)按质量份数，将1‑2份有机白云母粉，1‑2份C.I.荧光增白剂199精粉，0.4‑0.6份抗氧剂168，0.2‑0.4份乙二醇锑，0.1‑0.3份质子化剂磷酸，0.2‑0.8份乙醇胺，5‑10份分子量为15000的聚乙二醇PEG，5‑10份1,3‑丙二醇混合，在70℃条件下密闭搅拌球磨机研磨反应1‑2小时，得到一种高光亮、易结晶复合促进剂，70℃真空脱水至含水量小于1％时保温待用；C)按质量份数，将2‑4份步骤A)获得的高光亮、易结晶改性复合醇溶液与6‑8份乙二醇混合，再与15‑18份对苯二甲酸组分进行配比，并共混打浆，加热至70℃真空脱水，当含水量小于1％时加入到聚合装置，在温度250℃、压力0.15MPa下进行酯化反应2小时，在常压酯化‑缩聚阶段，连续加入1‑2份由步骤B)制备的高光亮、易结晶复合促进剂，并升温至270℃反应50分钟，然后抽真空，在温度283℃、绝对压力100Pa下进行缩聚反应，制得一种高光亮、易结晶改性聚酯。...

【技术特征摘要】
1.一种高光亮、易结晶改性聚酯的合成方法，其特征在于该制造方法采用如下步骤：A)按质量份数，将2-3份有机化纳米蒙脱土，2-3份表征参数直径为0.5-3um、长度为5-20um有机化碳酸钙晶须，1-2份二氧化钛增白剂，0.2-0.5份锗酸钠，0.4-1.2份月桂胺，3-6份分子量为15000的聚乙二醇PEG，5-10份对羟基苯甲酸，60-70份乙二醇，8-10份1,3-丙二醇，8-10份1,4-丁二醇混合，在70℃搅拌球磨机密闭研磨反应2-4小时，得到一种高光亮、易结晶改性复合醇溶液，70℃保温待用；B)按质量份数，将1-2份有机白云母粉，1-2份C.I.荧光增白剂199精粉，0.4-0.6份抗氧剂168，0.2-0.4份乙二醇锑，0.1-0.3份质子化剂磷酸，0.2-0.8份乙醇胺，5-10份分子量为15000的聚乙二醇PEG，5-10份1,3-丙二醇混合，在70℃条件下密闭搅拌球磨机研磨反应1-2小时，得到一种高光亮、易结晶复合促进剂，70℃真空脱水至含水量小于1％时保温待用；C)按质量份数，将2-4份步骤A)获得的高光亮、易结晶改性复合醇溶液与6-8份乙二醇混合，再与15-18份对苯二甲酸组分进行配比，并共混打浆，加热至70℃真空脱水，当含水量小于1％时加入到聚合装置，在温度250℃、压力0.15MPa下进行酯化反应2小时，在常压酯化-缩聚阶段，连续加入1-2份由步骤B)制备的高光亮、易结晶复合促进剂，并升温至270℃反应50分钟，然后抽真空，在温度283℃、绝对压力10...

【专利技术属性】
技术研发人员：李水荣，杨宝华，余涛，陈国辉，琚雷龙，沈重仪，段树军，
申请(专利权)人：浙江盛元化纤有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33