[发明专利]组合物、制备聚酯用催化剂及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及一种组合物及由该组合物为原料制备得到的制备聚酯用催化剂。本发明的制备聚酯用催化剂组合物包括至少一种含钛化合物、至少一种含镁化合物、至少一种含锌化合物、至少一种含羟基化合物和至少一种含环氧基化合物。本发明的催化剂催化反应活性可控且选择性优，不仅所得树脂颜色白亮、分子量高、分子量分布窄，而且催化剂配置工艺简便，配置条件温和，原材料成本低廉，具有巨大工业化应用潜能。

技术领域

本发明涉及催化剂制备与应用领域，具体一种组合物、制备聚酯用催化剂及其制备方法与应用。

技术背景

钛催化体系绿色环保价廉，具有工业化应用潜能，是目前制备聚酯常用的催化剂。然而，用于工业化生产脂肪-芳香族共聚酯钛催化体系存在以下问题；1、催化活性不可控(催化活性低，无法满足聚合生产，表现为产品分子量低；催化活性高，导致局部过度反应，表现为产品分子量分布宽)；2、催化选择性较差，副反应多，产品质量差(表现为树脂色相差，呈红色或黄色即a值与b值高)。

专利CN1796434A和CN102453249A中公开了一种以稀土化合物与钛化合物混合组合物催化剂制备方法，该催化剂体系可明显提高反应速率与产物分子量，且改善树脂泛黄现象；但该专利催化剂中稀土资源昂贵，且制备方法较为复杂，难以大批量工业化制备。目前产业化应用催化活性可控且选择性优的钛系催化剂鲜有报道。

发明内容

针对现有钛系催化剂存在的催化活性可控性和选择性差、进而导致树脂产品质量差等问题，本发明提供一种组合物以及由该组合物为原料制备得到的制备聚酯用催化剂。该催化剂催化反应活性可控且选择性优，不仅所得树脂颜色白亮、分子量高、分子量分布窄，而且催化剂配置工艺简便，配置条件温和，原材料成本低廉，具有巨大工业化应用潜能。

在第一方面，本发明提供了一种组合物，其包括至少一种含钛化合物、至少一种含镁化合物、至少一种含锌化合物、至少一种含羟基化合物和至少一种含环氧基化合物。

根据本发明的一些实施方式，所述含钛化合物选自通式(I)Ti(OR¹)_mX_4-m所示的化合物中的一种或多种，所述通式(I)中，R¹为C2-C10的烃基，X为卤素，例如氯、溴或碘；m为0-4的整数，例如0、1、2、3或4。在一些实施方式中，R¹为C2-C10的烷基。在一些实施方式中，R¹为C2-C6的烃基。在一些实施方式中，R¹为C2-C6的烷基，例如乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、特丁基、正戊基、异戊基、特戊基或己基。

根据本发明的一些实施方式，所述含钛化合物选自四氯化钛、四溴化钛、四碘化钛、钛酸四乙酯、钛酸四异丙酯和钛酸四丁酯中的一种或多种。

根据本发明的一些实施方式，所述含镁化合物选自通式(II)Mg(OR²)₂X_2-n所示的化合物和通式(III)Mg(OOR³)₂所示的化合物中的一种或多种，所述通式中，R²为C2-C10的烃基，X为卤素，例如氯、溴或碘；n为0-2的整数，例如0、1或2；R³为C2-C20的烃基。在一些实施方式中，R²为C2-C10的烷基。在一些实施方式中，R²为C2-C6的烃基。在一些实施方式中，R²为C2-C6的烷基，例如乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、特丁基、正戊基、异戊基、特戊基或己基。在一些实施方式中，R³为C2-C10的烷基。在一些实施方式中，R³为C2-C6的烃基。在一些实施方式中，R³为C2-C6的烷基，例如乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、特丁基、正戊基、异戊基、特戊基或己基。