本發(fā)明涉及一種用于制備1,4:3,6-二脫水己糖醇烷基二酯組合物的方法以及它們在制備聚碳酸酯中的用途,特別是用于改進(jìn)聚碳酸酯的熔體流動的用途。
背景技術(shù):
0、現(xiàn)有技術(shù)
1、已知可將1,4:3,6-二脫水己糖醇的烷基二酯如異山梨醇加入到聚合物中以促進(jìn)其成型。然后它們充當(dāng)“增塑劑”。
2、目前最常用的增塑劑屬于鄰苯二甲酸酯家族(鄰苯二甲酸酯)。鄰苯二甲酸酯可在市場上容易以低成本獲得,但由于毒性問題正被替代。
3、例如,專利ep?3?443?033?b1描述了由申請人以商品名polysorb?id46銷售的異山梨醇的c8/c10烷基二酯有利于聚碳酸酯的制備,特別是通過改進(jìn)它們的熔體流動來制備。
4、1,4:3,6-二脫水己糖醇烷基二酯常規(guī)上通過通常在酸性催化劑存在的情況下1,4:3,6-二脫水己糖醇與過量脂肪酸進(jìn)行酯化來制備。反應(yīng)粗產(chǎn)物包含未反應(yīng)的脂肪酸(殘余脂肪酸)。由于這種脂肪酸對使用二酯組合物作為增塑劑具有負(fù)面影響,因此在酯化步驟結(jié)束時通過使反應(yīng)粗產(chǎn)物經(jīng)受蒸餾步驟或液-液洗滌步驟(包括在弱堿如碳酸氫鈉的存在下用水洗滌)而將脂肪酸除去,隨后進(jìn)行干燥步驟。
5、如申請wo?2006/103338?a1中所詳述,某些1,4:3,6-二脫水己糖醇二酯組合物表現(xiàn)出不期望的黃色著色,特別是當(dāng)這些組合物旨在用于透明塑料如聚碳酸酯中時也表現(xiàn)出不期望的黃色著色。該專利文獻(xiàn)中提出的解決方案是用特定的酸(次磷酸)來對反應(yīng)粗產(chǎn)物進(jìn)行處理,該特定的酸充當(dāng)脫色劑。
6、目前持續(xù)需要開發(fā)用于制備合成聚合物的新添加劑。
7、在其研究過程中,申請人公司發(fā)現(xiàn)在聚碳酸酯制備方法中,c8/c10烷基二酯不具有預(yù)期的效果,并且另外賦予聚碳酸酯著色。已經(jīng)開發(fā)了新的1,4:3,6-二脫水己糖醇的長鏈烷基二酯。在開發(fā)過程中,發(fā)現(xiàn)應(yīng)用通過液-液蒸餾或洗滌來進(jìn)行的殘余脂肪酸去除步驟會導(dǎo)致部分二酯降解為單酯,并且使產(chǎn)物變黃。
8、因此,需要找到一種方法,該方法使得可在工業(yè)規(guī)模上以良好的產(chǎn)率制備具有低著色和最少的殘余脂肪酸含量的1,4:3,6-1,4:3,6-二脫水己糖醇的長鏈烷基二酯的組合物,該組合物可用于聚碳酸酯的制備中,特別是在其成型過程中。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1.一種用于制備1,4:3,6-二脫水己糖醇的c13-c29烷基二酯組合物的方法,所述方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述1,4:3,6-二脫水己糖醇選自異山梨醇、異甘露醇、異艾杜醇、或它們的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述脂肪酸選自硬脂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、異棕櫚酸、珠光脂酸、結(jié)核硬脂酸、乳酸桿菌酸、花生酸、植烷酸、殼垢酸、11-環(huán)己基十一烷酸、或它們的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述伯二醇或芳族二醇選自乙二醇、環(huán)己烷二甲醇(chdm)、新戊二醇(npg)、1,4-丁二醇、1,4-苯二甲醇、間苯二酚、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、1,10-癸二醇、1,12-十二烷二醇、或它們的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述第一酯化步驟和所述第二酯化步驟在酸催化劑的存在下進(jìn)行。
6.一種能夠通過根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法獲得的1,4:3,6-二脫水己糖醇的c13-c29烷基二酯組合物。
7.一種1,4:3,6-二脫水己糖醇的c13-c29烷基二酯組合物,所述組合物包含按所述組合物的重量計:
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7中的一項(xiàng)所述的組合物,其中所述1,4:3,6-二脫水己糖醇是異山梨醇。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)所述的組合物,其中所述烷基二酯是c13-c17并且所述脂肪酸具有c13-c17烷基鏈。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至9中任一項(xiàng)所述的組合物,其中所述伯二醇或芳族二醇是乙二醇。
11.根據(jù)權(quán)利要求6至10中任一項(xiàng)所述的組合物,所述組合物包含按所述組合物的重量計:
12.根據(jù)權(quán)利要求6至10中任一項(xiàng)所述的組合物,所述組合物包含按所述組合物的重量計:
13.根據(jù)權(quán)利要求6至12中任一項(xiàng)所述的組合物,所述組合物具有小于30的apha著色指數(shù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求6至13中任一項(xiàng)所述的組合物在用于制備聚碳酸酯的方法中的用途,特別是在其成型過程中,以改善聚碳酸酯的熔體流動。