摘 要

本发明属于钛系聚酯催化剂技术领域，具体涉及一种微纳尺度片状钛系聚酯催化剂及其应用。本发明所述的一种微纳尺度片状钛系聚酯催化剂，其包括有机钛化合物和分散介质，所述有机钛化合物的结构通式如下：Tix(OR1O)y(OOCC6H4COO)zH4。本发明还提供了上述钛系聚酯催化剂用于催化聚酯合成中的酯化反应、酯交换反应和/或缩聚反应。本发明提供的钛系聚酯催化剂与传统聚酯催化剂醋酸锑相比，缩聚阶段反应速率提高了60%以上，与钛系或钛系复合聚酯催化剂相比，与聚酯相容性良好，所述微纳米尺度片状钛系聚酯催化剂具有低团聚、耐水解、耐高温等性能，是一种低毒、高效、稳定的聚酯催化剂。

 

背景技术

 

[0002] 合成聚酯一般分为两步：第一步为酯交换或酯化反应，第二步为缩聚反应。这两步 反应都在催化剂存在的条件下进行，自聚酯工业问世以来，聚酯催化剂的研究就从未停止 过。目前工业生产和研究较多的聚酯催化剂主要是锑、锗和钛3个系列的催化剂。

[0003] 锑系催化剂是目前使用最为普遍的催化剂，当今世界上90%的聚酯是由锑系催化 剂生产出来的。由于锑是重金属元素，在聚酯的生产过程中，锑系催化剂的配制和处理、聚 酯的加工过程以及聚酯的使用和回收过程，都有可能对人和环境造成不利的影响，近年来， 人们的环保意识越来越强，对绿色消费的要求也越来越高，因而对锑的限制也将越来越严 格。

[0004] 锗系催化剂由于成本原因，其发展一直受到制约。

[0005] 钛系聚酯催化剂对人体健康及生态环境均无影响，并具有较高的催化活性，与锑 系催化剂相比，钛系催化剂添加量少，又可缩短缩聚反应时间，是酯缩聚催化剂开发的重点 和发展的趋势，从安全、成本、环境等诸多角度都可称其为最优秀的聚合催化剂。但目前的 钛系或钛系复合聚酯催化剂普遍存在体系分散性差，易水解或成本高等问题，影响了催化 效率的发挥和产品的推广应用。

[0006]由于纳米粒子独特的性能，其作为催化剂时的催化活性远远高于传统催化剂，纳 米材料在催化剂领域的应用日益受到各国的重视.国际上已把纳米粒子催化剂称为第四代 催化剂，可见其有广阔的发展前景。但纳米催化剂的制备和应用尚属起步阶段，仍然存在许 多问题，如纳米催化剂稳定性差，粉末在空气中极易被氧化，吸湿和团聚等。为此，许多研究 者进行了改性工作，如ShannonM.Mahurin等人用A1203对TiO2进行表面改性，从而增强了 纳米催化剂的稳定性。EdimarDeOliveira在溶胶中用乙（撑）二胺与纳米二氧化娃反应， 解决了纳米催化剂的吸湿、团聚问题。