聚对苯二甲酸乙二醇酯的合成及其进展(9)

个人的高等高分子课程论文,简明介绍了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的合成及其进展,仅作分享与参考

的溶解性能。催化剂根据反映的类型可以分为酯交换催化剂和缩聚催化剂。

5.1 酯交换催化剂

酯交换反应一般使用金属钙（Ca）、锌（Zn）、镁（Mg）、锰（Mg）等的醋酸盐作为催化剂，它们与羰基氧的配位能力呈山形关系。由于醋酸钴、醋酸锰和醋酸锌具有很好的酯交换催化活性，所以在生产上广泛采用，但在缩聚段反应中可能导致聚合物降解，使产物发黄。采用醋酸钴作催化剂时，聚合物带有蓝紫色，因此还可以用它作为调色剂，减少聚酯的黄色。此外，醋酸钙对副反应促进小，用量大。其缺点是易与羧酸化合物（如对苯二甲酸）生成不溶性的钙盐，污染连续聚合反应器，同时对纺丝成形也存在不利影响。对此，可以在酯交换末期加入一些含磷化合物（如亚磷酸三苯酯），使乙酸盐失活，同时也可以解决产物发黄的问题。

5.2 缩聚催化剂

5.2.1 锑系催化剂

目前聚酯生产中广泛采用三氧化二锑（Sb2O3）作缩聚催化剂。它的催化缩聚活性较高，对副反应的促进也较小，但是它有两个严重缺陷，一是三价锑在缩聚时可被还原物质（如热分解出的甲醛、稳定剂亚磷酸等）还原，产生金属锑，使聚酯带灰雾色。二是锑系催化剂对肝脏具有毒性。锑系催化剂除了三氧化二锑，还有醋酸锑、乙二醇锑等。[11,12]

5.2.2 锗系催化剂

用锗系催化剂（如锗酸钠、二氧化锗）可得到白色透明的聚酯。但锗系催化剂活性不如三氧化二锑，所得聚合物中醚键含量较高，熔点较低，而且价格较贵，作为成纤聚酯的催化剂没有明显的优势。然而，可以用它们所合成的聚酯制作X光基片。

5.2.3 锡系催化剂

锡系催化剂催化缩聚反应的活性较高，但所得聚酯的端羧羟基量较大，软化点也较低，易带黄色，而且容易生成凝胶。为了克服这些缺点，采用

合物作催化剂可以克服异物的生成。 （R为烷基）类锡化

5.2.4 钛系催化剂

钛系催化剂是具有潜力的催化剂。在同样反应条件下，钛酸乙二醇酯对缩聚反应具有很大的催化活性，所得PET的特性粘度可达0.83，（特性粘度是指，当高聚物溶液的浓度较稀时,其相对粘度的对数值与高聚物溶液质量浓度的比值[13]）而用三氧化二锑催化缩聚