[发明专利]双酚S制备快速结晶PET工程塑料的方法

说明书

本发明公开了一种双酚S制备快速结晶PET工程塑料的方法，其特征在于包括以下工艺流程：①双酚S/PET快速结晶粒子的制备；②双酚S/PET快速结晶粒子干燥、注塑制备双酚S/PET工程塑料；所述流程①双酚S/PET快速结晶粒子的制备包括以下步骤：第一阶段酯化反应：将对苯二甲酸、乙二醇、双酚S、催化剂、稳定剂加入到反应釜中，反应釜的温度为230～270℃，反应釜的压力为200～400KPa，反应时间为1～3h，酯化率达到90～99％时，酯化反应结束，泄除压力，排出酯化水。本发明制备的双酚S/PET快速结晶粒子能够快速结晶，从而能够有效缩短后期制品成型周期，成型过程中制品易脱模、不易变形。

技术领域

本发明涉及PET工程塑料的制备，具体涉及一种双酚S制备快速结晶PET工程塑料的方法。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一种性能优良的热塑性塑料，1946年英国公开了第一个制备PET的专利，1953年美国DuPont公司最早实现了PET的工业化生产。早期的PET几乎都用于生产合成纤维，直到上世纪80年代，PET作为工程塑料才有了突破性的进展，成为了继尼龙、聚甲醛、聚碳酸酯、聚苯醚之后的第五大工程塑料。

但因为PET的酯基和苯环间会形成一个共轭体系，PET这种特殊的刚性共轭结构使分子链段受到限制，运动活性很低，不利于分子链堆砌排列结晶，故在加工过程中结晶速率过慢，并由此导致了成型周期长、模温高、尺寸稳定性差、制品表面缺陷等问题，PET这种缓慢结晶的特性限制了它在工程塑料领域中的应用。

提高结晶速率是改善PET成核加工性能的关键。目前，人们通常在PET中加入结晶成核剂来提高PET的结晶速率，缩短成型周期，降低模具温度。结晶成核剂的主要作用是在PET冷却过程中快速诱导结晶，目前全世界生产PET工程塑料的厂家已达十几家，虽然各厂家采用的改性方法各有区别，但基本是从加入成核剂入手的。

目前PET的结晶成核剂主要分为无机成核剂、有机成核剂和高分子成核剂。无机成核剂主要包括滑石粉、二氧化硅粒子等，但其成核效率较差；有机成核剂通常包括一元酸的Na、K、Ba、Mg、Ca盐，其中金属羧酸盐的成核效果较好，如苯甲酸钠，但是该成核剂会造成PET的严重降解，导致PET的特性黏度下降；高分子类的成核剂主要包括聚酯粉末、聚四氟乙烯粉末、低相对分子重量等规聚丙烯、离聚物等，其中最具代表性的是离子聚合物，但是该类成核剂在PET中分散性不是很好，同时也会对特性粘度有一定影响，另一方面离子聚合物价格昂贵，生成成本过高。目前市面上不管是哪类成核剂，一般是通过在挤出机中将成核剂加入PET中熔融共混，容易导致成核剂分散不均匀，甚至攻击PET链段，导致PET链段断裂，特性粘度降低等问题。

如专利号ZL02125265.3公开了一种快速结晶聚对苯二甲酸乙二醇酯复合物及其制备方法。该复合物由30～80份(重量份数，下同)聚对苯二甲酸乙二醇酯、0.2～8份复合结晶成核剂、10～25份复合阻燃剂、10～60份填充增强剂、0.1～5份其它加工助剂经熔融挤出而成。该方案中的复合结晶成核剂由100份聚对苯二甲酸乙二醇酯、0.1～10份长链羧酸盐、0.1～20份无机盐和1～60份高分子结晶促进剂组成。且该复合结晶成核剂在挤出机中与PET熔融共混，容易导致成核剂分散不均匀，甚至攻击PET链段，导致PET链段断裂，特性粘度降低等问题。

因此，如何提升PET的结晶效率以改善PET工程塑料在后续使用时成型周期长、模温高、尺寸稳定性差、制品表面缺陷等是当前需要解决的问题之一。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种双酚S制备快速结晶PET工程塑料的方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种双酚S制备快速结晶PET工程塑料的方法，其特征在于包括以下工艺流程：①双酚S/PET快速结晶粒子的制备；②双酚S/PET快速结晶粒子干燥、注塑制备双酚S/PET工程塑料；所述流程①双酚S/PET快速结晶粒子的制备包括以下步骤：