Способ получения полиэтилентерефталата Советский патент 1980 года по МПК C08G63/18 

(54) СПОСОБ П01ГУЧЕНИЯ ПОЛИЭТИЛЕНТЕРЕФТАЛАТА

; Изобретение относится к области получения полиэфиров, а именно полиэтилентер ефталата, используемого в щюизводстве волокон и пленок. Известен способ получения полизтилекгерефталата (ПЭТФ) путем взаимодететвия терефталевой кислоты или ее даметилового зфира 1с этиленгЛйколем с последующей гголиконденсаиией полученного про)аукта в Присутствии терефталевой кислоты вводимой ,в твердом виде или в виде суспензии в этиленгликола 1 Однако терефталевая кислота плохо расАоряет ся в реакционной среде, частично возгоняется из зоны реакции и накагшивается в трубопроводах. Кроме того, терефталевая кислота Является зффективной только в присутствии обычных катализаторов поликонденсадии, например, трехокиси сурьмы. Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является способ получения полнзтилентерефталата путем взаимодействия терефталевой кислоты иди ее диметилового эфира с этиленгликолем в присутствии соединения ферроцена-диметилового эфира . . - - - 1,1-ферроцендикарбоновой кнслоть с последующей поликонденсацней полученного продукта в присутствии катализаторов поликонденсадаи 12. Однако нспользоваяие соединения ферроцета на стадии пёрезтерификации Не позволяет интенсифшдаровать про«есс поликонденсацни. Кроме того, при осуществлений этого способа необходимо примене1а е катализаторов поликонденсаций, плохо растворяющихся в реакционной среде и оказывающих впоследствии отрицательное влияние на процесс формования ПЭТФ. Целью данного нзобретения является интенсификация процесса поликонденсации. Для достижения указанной цели в способе получения ПЭТФ, заключающемся во взаимодействии терефталевой кислоты или ее диметилового эфира с этнленгликолем с последующей поликонденсацией полуадншго продукта, с применением модификатора - соединения ферроцена, соединение ферроцена, выбранное из группы, включающей 1,1-ферроцендикарбоновуго кислоту СФД) , 1,1-диацетш1ферроцен (ДАФ) и димеTHrtoiBbift эфир 1,1 -ферроцендикарбоновой кислоты (ДМФК), в количестве 0,05-0,5% от веса ШШйёра вводят на стадии пойикйндейсаЦйи. Стадайз пдЙйШнЦейсаци и можно о уществлять аТсЖе в прйсугбтвии катализаторов поликонденсацйи, тпример, трехокиси сурьмьГ. Взаимрдействие терефталевой кислоты ипи ей диметилового эфира с этНленгликЬлем осуществляют по обычной мётбД кё дЬ пблуче1яия ийзкомолекулярного ПЭТФ (уд. вязкость 0,1-0,2). Этот низкомолекулярнь1Й полимер можно также получить из 6vic-0 -оксиэтил) тере фталаа (БОЭТ)-продукта взаимодействия терефталевой КИстрть Мй ее даштилЬвдге эфира с этиленглйколем. ..-. , низкрм6йе1 улярному добавлййт соединение фер роцена- (),5% от веса полимера. В зависймосга от концентрации и вида добавки W6nyraroT4)kpaiueHfQ.m полимер с удельной вязкостью от 0,23 до 0,63г Пример 1.В peakto) из нержавеющей стали сТмёигалкой загружают й,()ё4 мгояь ... . -.,. -..- .. ,..т - .- f J -, .V yv щг ,кт.ггт.яг БОЭТ, нагревают до 150° С, после адго включаТФК-терефталёваяЕкислота

SbiOa + ТФК

адк ;

iSaa t-sasR -jta f:- -z i-Sf- П м ё р 3. в реактор из нержавеищей стали р мешалкой загружают 0,064 моль БОЭТ, 45 нагревают до 150°С,после чего включают перемешивание , ток азота, повьштают температуру до 260° С и в течеН1 е 1 ч ведут реакцию предполикойденсации с.отгоном этиленглшсоля. К получешю му ни комолекулярному полимеру дд , (уд. вязкость 0,2) добавляют ДАФ ( вес.%) И в течете 2 ч ведут реаикцию окотательной поликоидеисации при 280°С и остаточном давлен1Ш. Получают окрашенный цолилюр с ной вязкостью 0,35 (в системе феношгетрййор- jj этан (1:1 по весу) прт 25°С).

Пример 4. В { вактор из нер йвёющей стата с мешалкой загружают 0,064 моль БОЭТ - и в«йутпроцеЬс согласно примеру 3 за исклюбелыйбелый

светлозеленый

защитный заЦ:1Итный

чением того, что количество ДАФ составляет 0,1% к весу полимера. Получают окрашенный полимер с удельной вязкостью 0,51.

Пример 5. Процесс ведут согласно примеру 3 заисключением того, что количесТ во ДАФ составляет 0,5% к весу полимера. Получают окршиенмый полимер с удельной вязкостью 0,58.

Пример 6.В реактор из нержавеющей стали с мешалкой загружают 0,0б4 моль БОЭТ и ведут процесс согласно примеру 1 за исключением того, что в качеству катализатора поликонденсации добавляют ДМФК в количестве 0,5% к весу полимера. Получают окрашенный полимер с удельной вязкостью 031ют перемешивание, ток азота, повышают температуру до и в течение 1 ч ведут реак№ю предполикондёнсации с отготом этиленгликоля. К полученному йизкомолекулярному полимеру (уд. вязкость 0,2) добавляют ФДК (0,05 вес.%) ив течение 2 ч ведут реакцию окончательной поликонденсации при 280° С и остаточном давлении 65 Па. окращенньш полимер с удельной вязкостью 0,64 (в системе фенол-тетрахлорэтан (1:1 по весу) при 25°С). Пример 2. В реактор из нержавеющей стали с мешалкой загружают 0,064 моль БОЭТ и Ведут согласно примеру 1 за исключением того, что количество ФДК сос авляет 0,5% к весу полимеру. Получают окрашенный Цолимер с удельной вязкостью 0,63, Для сравнения проводят опыты, согласно примеру 1, отличаюЦщеся тем, что вместо ФДК кислоты применяют известные ускоряющие добавки и катализаторы. Как показано в таблице в случае, реализации предлагаемого способа достигается сзщественное ускорение процесса -. W V I. ЯЛЛ W Я.ЛМ. J А J ifK,V kJ fUl liL/V/U VVW и получегаге равномерно-окрашенного полимера Пример 7. Процесс ведут согласно примеру 6 за исклю 1ением того, что количество ДМФК составляет 0,1% к весу полимера. Получают окрашенный полимер с удельной вязкостью 03Пример 8. Процесс ведут согласно , примеру 6 за исключением того, что количество ДМФК составляет 0,05% ,к весу полимера. Получают Окрашенный полимер с удельной вязкостью 0,23. Таким образом, введение соединений ферро цена именно на стадии полнконденсаций позволяет интенсифицировать процесс полнкоаденсацни и ограничить или исключить примкнете обычных катализаторов поликонденсации. Формула и 3 о б р е т. е н и я ; , 1. Спосоё получения полиэтилётерефталата путем взаимодейсганя терефталевой К1кяюты |нли ее диметилового эфира и этиленгликоля с последующей поликонденсащей полученного продукта с использованием модификатора - соедине1шя , отличающийс я тем, что, с целью интенсификации процесса соединение фepjpoцeнa, выбранное из группы 1,Ьферроцендикарбоновую кислоту, 1,1-диацетнлферроцен и диметиловый эфир 1,1-ферроцендикарбоновой кислоты, вводят на стадии полнконденсацин в количестве 0,05-0,5% от веса полимера. 2. Способ по П.1, отличающийся .тем, что попикояденса щю осуществлянгг в присутствии катализаторов. Источники информации. Принятые во вппмаше при экспертизе 1.Патент СШ 3487049, кл. 260-75, рпублик. 1969. 2.Авторское свидетельство СССР N 403702, кл. С 08 G 63/18, 1972 (прототип).