一种长碳链二元酸聚酯及其制备方法和应用的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种长碳链二元酸聚酯，该长碳链二元酸聚酯具有式（I）的结构：并提供了制备该长碳链二元酸聚酯的方法，通过长碳链二元酸、二元醇和一元醇以SO42-/MxOy型固体超强酸催化剂进行聚合反应制备；通过本发明所述的方法制得的长碳链二元酸聚酯产品具有分子量适中、倾点低、沸点高、环保无毒等优良特性，可以用于聚酯增塑剂和聚酯润滑剂等领域。
【专利说明】一种长碳链二元酸聚酯及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种长碳链二元酸聚酯及其制备方法。属于化工合成领域，高分子合成范畴。
【背景技术】
[0002]聚酯是由多元醇和多元酸缩聚而得的聚合物总称。聚酯除了作为工程塑料之外，另有许多其它可用领域，如聚酯增塑剂和聚酯润滑剂等。
[0003]己二酸、庚二酸和辛二酸等主链10碳原子以内的脂肪族二元酸与1，2_丙二醇、2-甲基-1，3-丙二醇和新戊二醇等带支链的二元醇合成的聚酯，其中分子量在5000左右的聚酯倾点基本都在-10°C以上，倾点高限制了其作为聚酯增塑剂和聚酯润滑剂的应用，表现为作为聚酯增塑剂时耐寒性不足，制品在低温下容易脆裂；在聚酯润滑剂领域中凝点高则低温下容易凝结，造成润滑效果下降，影响使用效果并对润滑部位造成损伤。
【发明内容】
[0004]为解决现有技术的不足，本发明提供了一种长碳链二元酸聚酯及其制备方法。
[0005]长碳链二元酸指的是主链上含10个碳原子以上的脂肪族二元酸，包括癸二酸到十八碳二元酸，较己二酸、庚二酸和辛二酸等二元酸，其多出来的亚甲基部分赋予其具有特殊的性能，在相同的聚合 度下长碳链二元酸聚酯的分子量更大，沸点更高。随着亚甲基数量的增加，主链的柔性增加，可以在较低的温度下保持良好的柔韧性，使得产物的耐低温性能更好，最低凝点可以达到_15°C '20°C，作为聚酯增塑剂时有很好的耐寒性，制品在低温下不易脆裂；作为聚酯润滑剂在低温下不易凝结，润滑效果优良。
[0006]本发明的主要目的是提供一种长碳链二元酸聚酯，所述长碳链二元酸聚酯具有式
(I)的结构:
[0007]
【权利要求】
1.一种长碳链二元酸聚酯，所述长碳链二元酸聚酯具有式(I)的结构:
2.一种制备式(I)的所述长碳链二元酸聚酯的制备方法，所述方法包括如下步骤: a、将长碳链二元酸、二元醇和一元醇按照摩尔比(1.05~1.15):1: (0.08~0.22)的比例混合，加入携水剂和催化剂，反应温度为17(T210°C，进行聚合反应，直至反应体系酸值降到25mgK0H/g 以下； b、将所述反应体系在惰性气体保护下升温至19(T210°C，在减压下进行反应，反应至酸值降到5mgK0H/g以下，得到所述长碳链二元酸聚酯。
3.根据权利要求2所述的长碳链二元酸聚酯的制备方法，其中，所述制备方法步骤a中的长碳链二元酸是癸二酸、十一碳二元酸、十二碳二元酸、十三碳二元酸、十四碳二元酸、十五碳二元酸、十六碳二元酸、十七碳二元酸或十八碳二元酸。
4.根据权利要求2所述的长碳链二元酸聚酯的制备方法，其中，所述制备方法步骤a中的二元醇为1,2-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、1,3-丁二醇或新戊二醇。
5.根据权利要求2所述的长碳链二元酸聚酯的制备方法，其中，所述制备方法步骤a中的一元醇为正辛醇或异辛醇。
6.根据权利要求2所述的长碳链二元酸聚酯的制备方法，其中，所述制备方法步骤b中的惰性气体为二氧化碳或氮气。
7.根据权利要求2所述的长碳链二元酸聚酯的制备方法，其中，所述制备方法步骤a中的携水剂为二甲苯、甲苯或苯；所述的催化剂为固体超强酸催化剂S0427Mx0y型。
8.根据权利要求7，其中，所述的超强酸固体催化剂S042_/Mx0y型包括S042_/Ti02型、SO42VZrO2 型、SO42VTiO2-ZrO2 型或其它复合型。
9.根据权利要求2所述的长碳链二元酸聚酯的制备方法，其中，所述制备方法步骤a中的S0427Mx0y型固体超强酸催化剂占反应物总质量的0.2%~Ο.5%。
10.根据权利要求2所述的长碳链二元酸聚酯的制备方法，其中，所述制备方法还包括后处理步骤: C、将长碳链二元酸聚酯粗品，冷却至室温后，用溶剂溶解，静置分层，取上层清液；d、将所述上清液加入真空蒸馏装置，在一定的蒸馏温度和真空度下进行抽真空，溶剂蒸干后即得所述长碳链二元酸聚酯。
11.根据权利要求10所述的长碳链二元酸聚酯的制备方法，其中，所述步骤c中的溶剂为异丙醇、异丁醇或正丁醇。
12.根据权利要求10中所述的方法，其中，所述步骤d中的蒸馏温度为6(T80°C。
13.根据权利要求10中所述的方法，其中，所述步骤d中的真空度为0.068^0.098MPa。
14.权利要求1所述的长碳链二元酸聚酯在制备聚酯增塑剂方面的应用。
15.权利要 求1所述的长碳链二元酸聚酯在制备聚酯润滑剂方面的应用。
【文档编号】C08G63/90GK103819659SQ201210470262
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2012年11月19日 优先权日:2012年11月19日
【发明者】杨勇, 李朝光, 晏礼明, 傅深展 申请人:中国科学院微生物研究所, 山东瀚霖生物技术有限公司