Способ получения полиэтилентерефталата Советский патент 1978 года по МПК C08G63/18 

ее приготовлении (размалываиие в этиленгликоле или смеси этиленгликоля с водой).

В качестве эфирообразующих производных терефталевой кислоты по изобретению могут быть использованы как сама терефталевая кислота, так и ее эфиры (диметилтерефталат).

Предлагаемый способ позволяет получить наполненный каолином полиэфир с эквивалентным размером частиц наполнителя 0,7- 2 мкм, с высокой температурой плавления и термостойкостью.

Пример 1 (сравнительный). 150 вес. ч. диметилтерефталата (ДМТ) переэтерифицируют 118 вес. ч. этиленгликоля в присутствии смеси ацетатов кальция, ципка и марганца (по 0,015 вес. ч.). По окончании реакции переэтерификации вводят 0,03 вес. ч. ортофосфорной кислоты, а затем 9 вес. ч. суспензии каолина в смеси этиленгликоля с водой (3:1), содержащей 0,9 вес. ч. каолина и 0,054 вес. ч. гептогерманата натрия (6% от веса каолииа). Поднимают температуру до 280°С, снижают давление до 1 мм рт. ст. и при температуре 280°С проводят поликондепсацию в течение 1ч.

Полученный полимер имеет следующие свойства:

Удельная вязкость (растворитель - смесь фенола с тетрахлорэтапом 1:1, температура определения 20°С)0,400

Температура плавления, °С255

Термостойкость (сохранение удельной вязкости при 300°С в течение 30 мин), %75

Диаметр частиц наполнителя (определяется по микрофотографиям срезов нитей, сформованных из полученного полимера), мкм 2-6 Пример 2. Процесс проводят аналогично римеру 1, но к суспензии каолина перед азмалыванием вместо гептагермапата натия добавляют 6% (от веса каолина) силиата натрия.

Полученный полимер имеет следующие войства:

Удельная вязкость0,400

Температура плавления, °С260

Термостойкость, %85

Размер частиц наполнителя, мкм0,7-2 Пример 3. Процесс проводят аналогично римеру 1, по после ортофосфорной кислоты водят 25 вес. ч. суспензии каолина, содержаей 2,5 вес. ч. каолина и 0,075 вес. ч. силикаа натрия (3% по отношению к каолину). Свойства полученного полимера:

Удельная вязкость0,400

Температура плавления, °С260

Термостойкость, %84

Размер частиц наполнителя, мкм2-5 Пример 4. Процесс проводят аналогично примеру 1, но после ортофосфорной кисло° ты вводят 6 вес. ч. суспензии каолипа, содержащей 0,6 вес. ч. каолина и 0,12 вес. ч. силиката натрия (20% по отношению к каолину). Свойства полученного полимера:

Удельная вязкость0,400

Температура плавления, °С259

Термостойкость, %84

Размер частиц наполнителя, мкм0,7-1,5 Пример 5. Процесс проводят аналогично примеру 1, ио после ортофосфорной кислоты вводят 3 вес. ч. суспензии каолина, содержащей 0,3 вес. ч. каолина, 0,12 вес. ч. силиката натрия (40% от веса каолипа).

Свойства полученного полимера: 20Удельная вязкость0,400

Температура плавления, °С259

Термостойкость, %84

Размер частиц наполнителя, мкм0,5-1,5 5 Пример 6. К 30 вес. ч. олигомерной среды, имеющей степень поликонденсации 2-3, при температуре 240°С добавляют 100 вес. ч, терефталевой кислоты, 150 вес. ч. этиленгликоля и при постепенном повышении темпера0 туры от 240 до 260°С в течение 2 ч проводят реакцию этерификации. Затем добавляют 26 вес. ч. суспеизии каолина в смеси этиленгликоля с водой (3:1), содержащую 2,6 вес.ч. каолина и 0,078 вес. ч. силиката калия (3% 5 от веса каолина). Поднимают температуру до 280°С, снижают давлеиие до 1 мм рт. ст. и проводят поликонденсацию в течение 1 ч. Свойства полученного полимера:

Удельная вязкость0,400

0Температура плавления, °С260

Термостойкость, %82

Размер частиц наполнителя, мкм2-6 Пример 7. Процесс проводят аналогично 5 примеру 5, но вместо силиката натрия используют силикат калия. Свойства полученного полимера: Удельная вязкость 0,400 Температзфа плавления, °С 259 0 Термостойкость, %84 Размер частиц наполнителя, мкм 0,5-1,5 Пример 8. Процесс проводят аналогично примеру 6, но после реакции этерификации 5 вводят 5 вес. ч. суспензии каолина, содержащей 0,5 вес. ч. каолина и 0,1 вес. ч. силиката натрия (20% от веса каолина). Свойства полученного полимера:

Удельная вязкость0,400

0Температура плавления, °С260

Термостойкость, %83

Размер частиц наполнителя, мкм0,7-1,5 Пример 9. Процесс проводят аналогичпо примеру 6, но после реакции этерификации

вводят 2,5 вес. ч. суспензии каолина, содержащей 0,25 вес. ч. каолина и 0,1 вес. ч. силиката натрия (40% от веса каолина). Свойства полученного полимера: Удельная вязкость0,400

Температура плавления, °С260

Термостойкость, %84

Размер частиц наполнителя, мкм0,5-1,5

Введение силикатов натрия и калия на стадии получения суспензии позволяет получить тонкодисперсные суспензии каолина в гликоле или его водных растворах, которые одновременно хорошо катализируют процесс и обеспечивают получение наполненной каолином смолы.

Применение этих соединений для получения наполненных полиэфиров позволяет повысить термостойкость полученных полиэфиров. Кроме того, применение силикатов калия и натрия вместо соединений германия позволяет повысить экономичность процесса, так как стоимость германата натрия составляет

390 руб./кг, а силикатов калия и натрия - 4,3 коп./кг.

Формула изобретения

Способ получения полиэтилентерефталата путем взаимодействия эфиробразующих производных терефталевой кислоты с этиленгликолем с последующей поликонденсацией полученного продукта в присутствии суспензии

каолина, содержащей диспергатор, отличающийся тем, что, с целью повышения термостойкости наполненного полиэфира и повышения экономичности процесса, в качестве диспергатора используют силикаты натрия

или калия в количестве 3-40% от веса каолина.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3376249, кл. 260-40, опублик. 1968.

2.Патент Японии № 22878, кл. 26D, опублик. 1968.

3.Авторское свидетельство СССР № 519434, кл. С 08G 63/36, 1973.