[发明专利]使用添加剂制备聚酯的方法

说明书

本申请涉及减少聚酯羟端基的量的方法，其中，聚酯由至少一种二羧酸和至少一种二羟基醇以及至少一种选自二羧酸酐和/或单异氰酸酯的添加剂来制备，所述添加剂在制备聚酯的过程中和/或之后加入。

本发明涉及制备聚酯的方法，其中，在该方法中加入特定的添加剂。此外，本发明涉及这些添加剂在这种方法中的应用。

现有技术描述了许多制备聚酯的方法，聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)和聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)。通常，由相应的二羧酸与二醇化合物反应。

所获得的聚酯通常不能满足某些要求。例如，颜色质量应当改善。此外，该过程应更快地进行，四氢呋喃(THF)的量应减少，所需的二醇的量也应减少。此外，要求产品在熔融相中具有较少分解，并且要求在熔融相中具有更好的可控增长。

根据现有技术(例如：WO96/15173、EP2268702、EP2628758、WO2014/067954和CN102443149)的已知各种制备聚酯的方法，其中，在这些方法中，使用二羧酸酐和/或单-异氰酸酯。

在这些方法中，使用二羧酸酐和最终使用二-异氰酸酯作为单体以形成聚酯。这些化合物不能作为添加剂加入到聚酯的制备过程中，以减少相应的羟端基，例如，由羟端基与羧端基的比例表示。

因此，本发明所要解决的技术问题是提供一种制备聚酯的方法，其中颜色质量得到改善，该方法进行更快，四氢呋喃(THF)的量减少，所需的二醇的用量减少，并且实现了在熔融相中较低的分解，以及在熔融相中更可控的增长。

该目的通过减少聚酯的羟端基量的方法来解决，其中

所述聚酯由至少一种或多种二羧酸和至少一种或多种二羟基醇，以及

至少一种选自羧酸酐和/或单异氰酸酯的添加剂来制备。

可以使用单和/或二羧酸酐作为羧酸酐。

术语“减少聚酯的羟端基”是指与没有添加剂的聚酯相比，通过使用添加剂制备的聚酯的羟端基的数量更少。减少的羟端基的量可以与羧端基的量关联，例如以羟端基和羧端基的差或羟端基和羧端基的比例表示。

羧酸酐可具有2至16个碳原子。单-异氰酸酯可具有2至10个碳原子。

与用作单体的二羧酸相比，用作添加剂的羧酸酐可具有相同或不同的基本烃结构。

在根据本发明制备聚酯的方法的一个实施方案中，羧酸酐优选地选自下组：戊二酸酐、乙酸酐和琥珀酸酐(succinic acid anhydride)。此外，单-异氰酸酯可以是苯基异氰酸酯。

在一个实施方案中，相对于最终聚酯，添加剂的量可以是0.1至10.0wt.％，优选地约为0.2至1.0wt.％。

通过根据本发明的方法，可以通过二羧酸酐和/或单-异氰酸酯的反应来降低羟端基(OH-端基)相对于羧端基(COOH-端基)的比例，特别是在预缩聚和/或缩聚过程中或缩聚后加入，其中例如以1,4-丁二醇(BDO)为单体获得的产品过程中，颜色和稳定性得到改善，副产物四氢呋喃(THF)减少，。

对于PBAT和PBS而言，二羧酸酐是已知的单体，其不能有效地用作减少OH端基的添加剂。与此相反，根据本发明，在该方法后期(例如在缩聚期间或之后)加入添加剂适于减少OH-端基。

根据本发明的制备方法，用于合成聚酯(特别是PBAT、PBS或PBT)的所有成分(recipe)，也可以使用其他基于具有和不具有不同共聚单体酸和二醇来制备缩聚物和共聚酯。

所有工艺步骤和操作参数均是本领域技术人员已知的。例如，可以使用以下工艺参数，尤其是在以下实施例中描述的工艺参数，其中要指出的是，单个工艺参数与其他参数没有不可分割的联系，因此如果选出一个特定的参数并与其他参数组合可以进行本发明的工艺方法。

本发明的方法可以不连续和连续生产聚酯。