本发明涉及聚酯领域，具体涉及一种蒙脱土改性的阻隔聚酯及其制备方法。
背景技术：
聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)是一种半结晶热塑性聚酯，它具有很多优点，如阻隔co2、o2和水蒸气，强度、耐冲击性、耐化学剂性与耐压性高，透明度与光泽度好等，广泛应用于纤维、薄膜及各种食品、饮料、药品的包装材料。然而有些特殊包装，对包装材料的阻隔性能要求较高，如啤酒瓶，通常啤酒的储存期为120天，这就要求在存储期内啤酒瓶体对外部氧气的透过率不能大于1x10-6g(m3·24h)，对内部co2的损失率不超过15％，这种阻隔性要求是普通pet的2～5倍。
现有技术主要采用季铵盐或季膦盐改性蒙脱土，并通过挤出机共混制备pet复合材料，以改善聚酯的力学性能、阻隔性能。存在缺陷：季铵盐类改性蒙脱土，季铵盐热稳定性差，高温，长时间条件下会导致产品品质变差，采用挤出机共混添加，存在分散不均，插层效果差等问题；季膦盐热稳定性比季铵盐略为提高，但生产成本较高。
技术实现要素：
本发明是针对现有技术存在的缺陷提供一种蒙脱土改性的阻隔聚酯及其制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种蒙脱土改性的阻隔聚酯，该聚酯是通过如下方法制备得到:
1)ptmeg改性钠基蒙脱石的制备：将钠基蒙脱石加入水和醇的混合溶剂中并分散均匀，之后加入ptmeg并在温度为85～95℃的条件下搅拌1～8h，之后干燥后进行粉碎，即可获得ptmeg改性钠基蒙脱石；
2)改性蒙脱土/pet复合材料的制备：以对苯二甲酸、乙二醇为原料，加入间苯二甲酸和ptmeg改性钠基蒙脱石，在催化剂以及醚抑制剂的作用下，通过直接酯化、缩聚反应，得到聚酯产品。
一种蒙脱土改性的阻隔聚酯的制备方法，该方法包括以下步骤：
1)ptmeg改性钠基蒙脱石的制备：将钠基蒙脱石加入水和醇的混合溶剂中并分散均匀，之后加入ptmeg并在温度为85～95℃的条件下搅拌1～8h，之后干燥后进行粉碎，即可获得ptmeg改性钠基蒙脱石；
2)改性蒙脱土/pet复合材料的制备：以对苯二甲酸、乙二醇为原料，加入间苯二甲酸和ptmeg改性钠基蒙脱石，在催化剂以及醚抑制剂的作用下，通过直接酯化、缩聚反应，得到聚酯产品。
本发明技术方案中：步骤1)中钠基蒙脱石和混合溶剂的质量比为1～10：100。
在一些优选的技术方案中：钠基蒙脱石和混合溶剂的质量比为3～8：100。
本发明技术方案中：步骤1)中ptmeg与钠基蒙脱石的质量比为1～20：100。
在一些优选的技术方案中：ptmeg与钠基蒙脱石的质量比为5～15：100。
在一些更优选的技术方案中：ptmeg的分子量为100～1500。
本发明技术方案中：步骤2)中间苯二甲酸的加入量为聚酯总重量的1～10％，ptmeg改性钠基蒙脱石的加入量为聚酯总重量的0.01～1％。
在一些优选的技术方案中：ptmeg改性钠基蒙脱石的加入量为聚酯总重量的0.01～0.5％。
本发明技术方案中：步骤2)中酯化反应的温度为220℃-260℃，酯化反应的压力0.2mpa～0.3mpa；熔融缩聚温度为275℃-285℃，真空度＜80pa。
本发明技术方案中：所述的压力为表压。
本发明的有益效果：
与添加等量季铵盐改性蒙脱土制备聚酯产品相比，本发明制备的高阻隔聚酯的氧气透过率降低6％，色相b值降低2个单位。与常规聚酯相比，本发明制备的高阻隔聚酯的氧气透过率降低40％以上，色相b值基本相当。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明，但本发明的保护范围不限于此：
(1)ptmeg改性钠基mmt制备
在500ml四口烧瓶中加入100g去离子水，100g无水乙醇，10g钠基mmt，高速搅拌均匀，再加入1gptmeg(分子量250),90℃条件下，继续搅拌6小时，然后干燥、粉碎，过300目筛，获得改性mmt，记做pmmt-1。
采用上述一样的制备条件，利用分子量为650、1000、1400的ptmeg，分别获得改性mmt，依次记做pmmt-2、pmmt-3、pmmt-4。
(2)改性蒙脱土/pet复合材料制备
对比例：采用20l聚合反应装置，添加对苯二甲酸：5kg、乙二醇：2.99kg、再添加聚合催化剂180μg/g、醚抑制剂，通过酯化(温度：250℃～260℃；压力：0.2mpa～0.3mpa)、缩聚反应(温度：278℃～282℃)，当搅拌电流达到预定目标，熔体经过冷却、造粒。聚酯切片常规质量指标：特性粘度为0.65dl/g，端羧基：32mol/t，二甘醇：1.1％。
对比例1：采用20l聚合反应装置，添加对苯二甲酸：5kg、乙二醇：2.99kg、，再添加聚合催化剂200μg/g、醚抑制剂，通过酯化(温度：250℃～260℃；压力：0.2mpa～0.3mpa)、缩聚反应(温度：278℃～282℃)，当搅拌电流达到预定目标，熔体经过冷却、造粒(理论产量为：5.783kg)。聚酯切片常规质量指标：特性粘度为0.60dl/g，b值：4.30；端羧基：30mol/t，二甘醇：1.2％。
对比例2：采用20l聚合反应装置，添加对苯二甲酸：5kg、乙二醇：2.99kg、十六烷基三甲基溴化铵改性蒙脱土：0.578g，再添加聚合催化剂200μg/g、醚抑制剂，通过酯化(温度：250℃～260℃；压力：0.2mpa～0.3mpa)、缩聚反应(温度：278℃～282℃)，当搅拌电流达到预定目标，熔体经过冷却、造粒(理论产量为：5.783kg)。聚酯切片常规质量指标：特性粘度为0.60dl/g，b值：6.26；端羧基：30mol/t，二甘醇：1.2％。
实施例1.采用20l聚合反应装置，添加对苯二甲酸：5kg、乙二醇：2.24kg、ipa：57.8g、pmmt-1：0.578g，再添加聚合催化剂200μg/g、醚抑制剂，通过酯化(温度：250℃～260℃；压力：0.2mpa～0.3mpa)、缩聚反应(温度：278℃～282℃)，当搅拌电流达到预定目标，熔体经过冷却、造粒(理论产量为：5.783kg)。聚酯切片常规质量指标：特性粘度为0.55dl/g，b值：4.25；端羧基：30mol/t，二甘醇：1.2％。
实施例2.采用20l聚合反应装置，添加对苯二甲酸：5kg、乙二醇：2.61kg、ipa：173.4g、pmmt-2：5.78g，再添加聚合催化剂200μg/g、醚抑制剂，通过酯化(温度：250℃～260℃；压力：0.2mpa～0.3mpa)、缩聚反应(温度：278℃～282℃)，当搅拌电流达到预定目标，熔体经过冷却、造粒(理论产量为：5.783kg)。聚酯切片常规质量指标：特性粘度为0.58dl/g，b值：5.12；端羧基：30mol/t，二甘醇：1.2％。
实施例3.采用20l聚合反应装置，添加对苯二甲酸：5kg、乙二醇：2.99kg、ipa：578g、pmmt-4：28.9g，再添加聚合催化剂200μg/g、醚抑制剂，通过酯化(温度：250℃～260℃；压力：0.2mpa～0.3mpa)、缩聚反应(温度：278℃～282℃)，当搅拌电流达到预定目标，熔体经过冷却、造粒(理论产量为：5.783kg)。聚酯切片常规质量指标：特性粘度为0.65dl/g，b值：5.30；，端羧基：26mol/t，二甘醇：1.0％。
实施例4.采用20l聚合反应装置，添加对苯二甲酸：5kg、乙二醇：2.99kg、ipa：289g、pmmt-3：11.56g，再添加聚合催化剂200μg/g、醚抑制剂，通过酯化(温度：250℃～260℃；压力：0.2mpa～0.3mpa)、缩聚反应(温度：278℃～282℃)，当搅拌电流达到预定目标，熔体经过冷却、造粒(理论产量为：5.783kg)。聚酯切片常规质量指标：特性粘度为0.70dl/g，b值：4.82；端羧基：29mol/t，二甘醇：1.1％。
实施例5.采用20l聚合反应装置，添加对苯二甲酸：5kg、乙二醇：2.61kg、ipa：173.4g、pmmt-2：17.34g，再添加聚合催化剂200μg/g、醚抑制剂，通过酯化(温度：250℃～260℃；压力：0.2mpa～0.3mpa)、缩聚反应(温度：278℃～282℃)，当搅拌电流达到预定目标，熔体经过冷却、造粒(理论产量为：5.783kg)。聚酯切片常规质量指标：特性粘度为0.60dl/g，b值：5.02；端羧基：32mol/t，二甘醇：1.3％。
实施例6.采用20l聚合反应装置，添加对苯二甲酸：5kg、乙二醇：2.99kg、ipa：289g、pmmt-4：28.9g，再添加聚合催化剂200μg/g、醚抑制剂，通过酯化(温度：250℃～260℃；压力：0.2mpa～0.3mpa)、缩聚反应(温度：278℃～282℃)，当搅拌电流达到预定目标，熔体经过冷却、造粒(理论产量为：5.783kg)。聚酯切片常规质量指标：特性粘度为0.64dl/g，b值：5.24；端羧基：38mol/t，二甘醇：1.2％。
由上述方法制备的聚酯复合材料，经过注塑机制成1mm厚度的测试样品，采用等压法氧气透过率测试仪测试样品的氧气透过率，试验结果如下表：