成果名称：已二酸、邻苯二甲酸聚酯增塑剂
申请单位：江南大学
成果编号：鉴字[ 教SW2006 ] 第068号
学 科：化工轻纺
成果简介：
本项目研究了均相催化法合成已二酸、邻苯二甲酸聚酯增塑剂的关键技术和产品的应用性能。
分别以己二酸、邻苯二甲酸酐、1,2-丙二醇、1,3-丁二醇和1,4丁二醇为主要原料，以钛酸酯为催化剂，2-乙基己醇为封端剂，经过酯化、缩聚合成系列聚酯增塑剂：己二酸聚酯增塑剂（己二酸聚1,2-丙二醇酯、己二酸聚1,3-丁二醇酯、己二酸聚1,4-丁二醇酯）、邻苯二甲酸聚酯增塑剂（邻苯二甲酸聚1,2-丙二醇酯、邻苯二甲酸聚1,3-丁二醇酯、邻苯二甲酸聚1,4-丁二醇酯）。优化了聚酯的制备工艺。考察了反应时间、催化剂、原料配比和封端剂用量等因素对系列聚酯增塑剂合成的影响。
经化学方法分析了系列聚酯增塑剂的酸值、羟值和皂化值。通过旋转粘度计、红外光谱仪、核磁共振仪、凝胶渗透色谱、高阻计和热重分析仪-差示量热扫描仪等仪器分别对系列聚酯增塑剂的粘度、分子结构、数均分子量分子量分布、体积电阻率和热稳定性能进行了系统的表征，通过急性经口毒性试验测定了己二酸聚1,2-丙二醇酯和邻苯二甲酸聚1,3-丁二醇酯的毒性，聚酯增塑剂基本无毒，合成的产品具有突出的耐抽出和耐迁移性能。
通过按照一定的配方与PVC混炼、压片后对产品机械性能、耐抽出性和电性能的测定，比较了己二酸聚酯增塑剂、邻苯二甲酸聚酯增塑剂与其它增塑剂的性能差异和特性，用显微镜观察了PVC试片的截面结构与形貌。
半衰期法测得邻苯二甲酸聚1,2-丙二醇酯的合成反应级数为2.4级，活化能为42.89 kJ·mol-1。邻苯二甲酸酐聚1,2-丙二醇酯、邻苯二甲酸酐聚1,3-丁二醇酯和邻苯二甲酸酐聚1,4-丁二醇酯的初始热分解活化能分别为77.36、66.80和71.22 kJ·mol-1。
其中己二酸聚1，2-丙二醇酯已进行了年产600吨工业化的生产，特别是用于特种PVC塑料制品、及功能高分子制品中，产品符合欧盟及进出制品对塑料助剂的要求，整个生产过程不产生“三废”，达到清洁生产工艺要求，是一种新型环保类塑料助剂，该研究成果处于国内领先水平。
