乙烯基端基测量方法技术

一种测量聚酯聚合物中的乙烯基端基浓度的方法，通过将该聚合物溶解在带有氟化羧酸或者氟化羧酸酐的液体溶液中，任选的将该液体溶液或者混合物加热到大约３０℃－３００℃的温度，对所形成的混合物进行分析，这里产生了氟原子或者含氟化合物的定量信号，并由所述的定量信号来计算乙烯基端基的量或者浓度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】1. 专利
本专利技术涉及一种测量聚酯聚合物中的乙烯基端基浓度的方法。更 特别的，本专利技术涉及一种测量聚酯聚合物中的乙烯基端基的方法，其 使用包含至少一种氟化羧酸或者氟化羧酸酐的液体溶液来形成混合 物，任选的将该液体溶液或者混合物加热到大约30°C-300。C的温度， 对所述的混合物进行分析，其中产生了氟原子或者含氟化合物的定量 信号；和由所述的定量信号来计算乙烯基端基的量或者浓度。2.
技术介绍
聚酯聚合物，特别是聚对苯二甲酸乙二醇酯聚合物被广泛的用于 不同的应用例如薄片、板、挤出吹塑瓶、挤出层压材料、容器和饮料 瓶中。某些物理特性使得聚酯聚合物和聚酯聚合物粒子例如聚对苯二 曱酸乙二醇酯(PET)对于包装应用而言是令人期望的，这些性能包括 沖击强度、模塑性、清澈度、透明度和颜色。但是，取决于具体的应 用，这里存在着特别是对于挤出吹塑制品而言的其他令人期望的特性 和性能。例如，聚酯聚合物，特别是PET(聚对苯二曱酸乙二醇酯)被广泛 的用于水瓶和碳酸软饮料("CSD")瓶应用中。 一种典型的生产这些瓶 子的方法是通过熔融加工PET粒料来形成瓶子预制品，随后通过挤出 吹塑来形成瓶子。在这种应用中，关心的是乙醛(AA)的浓度水平。具 体关心的是两种类型的乙醛(AA)。第一种是在用作挤出吹塑原材料的 聚酯粒料或者聚酯粒子中所包含的残留的或者游离的AA。第二种类 型的AA是预制品AA或者是当PET粒料熔融加工来制造瓶子预制品 时所产生的AA。在固体聚酯粒子中的AA前体、化学化合物或者化 学官能团(其能够对聚酯的降解和/或熔融产生作用)会在所述的预制 品中产生令人不能接受的AA含量。另外，当聚酯聚合物保持在熔融 状态，如在注射模塑加工来制造瓶子预制品的情况中，形成了新的 AA前体。乙醛具有明显的味道，并且在饮料容器应用中会是非常不 期望的。当预制品吹塑成瓶子时，不能接受的高AA含量是对包含在这些瓶子中的饮料的味道产生了不利的影响的那些。AA的味道对于 相对无味的饮料例如水会产生特别不利的影响。许多水瓶应用需要比 碳酸软饮料("CSD")瓶应用更低含量的预制品AA。聚酯聚合物熔体和通过该熔体的固化而产生的任何随后的聚酯 粒子的通常令人期望的特性的另外一个例子是低的乙烯基端基浓度。 通过式-C02-CH=CH2来表示的乙烯基端基是已知的AA前体。一 种通常公认的在熔融聚酯中产生AA的机理是聚酯聚合物链的内部断 链来形成乙烯基端基和羧酸端基。乙烯基端基可以与羟乙基端基或者 水反应来形成残留的或者游离的AA和新的内酯4建。通常i/v为由于乙 烯基端基能够在聚酯聚合物随后的熔融加工中反应来形成AA，因此 高浓度的乙烯基端基是不期望的。因为后来产生的AA会成为问题，因此精确的定量测量AA前体 的浓度，更明确的定量测量乙烯基端基的浓度具有许多优点。例如， 通过定量测量乙烯基端基，对于瓶子生产者来说有利的是可以调整挤 出吹塑装置的运行条件(例如运行温度，停留时间等)来使得在该模塑 加工过程中所产生的AA的量最小。在另外一个例子中，通过定量测 量乙烯基端基，对于PET粒料生产者来说有利的是可以调整已知的固 态聚合加工的运行条件来充分的除去AA，以使得该聚酯聚合物产品 对于水瓶和/或CSD应用来说是可接受的。在仍然的另外一个例子中， 通过定量测量乙烯基端基，有利的是可以调整加入到聚酯聚合物中的 AA猝灭剂的量来匹配由乙歸基端基的分解所预期产生的AA的量。除了 AA产生之外，定量测量聚酯聚合物中的乙烯基端基浓度还 有其他的优点。例如，较少量的烯烃端基(例如乙烯基端基)通常优选 用于提高改性的和未改性的聚酯聚合物的熔融热稳定性。特别的，通 常不期望的是粒料、预制品和/或瓶子之间的特性粘数(intrinsic viscosity)具有大的变化，因为这会导致在最终的应用中的不一致。对 于饮料应用例如碳酸软饮料或者水瓶而言，通常在特性粘数(intrinsic viscosity)中存在着不大于0.04 dL/g，优选不大于0.03 dL /g,和最优 选不大于0.02 dL/g的差异。另外，已知的是乙烯基端基还可以聚合 成聚乙烯基酯，这可能是导致PET黄变的原因。这里报道过已知的测量高度改性的聚酯聚合物中的烯烃端基浓 度的方法，例如报道在J. Polymer Science A,第39巻第5期，665-674(参考文献A)中。但是，所述的方法通常与环亚乙烯基和曱基 环己烯端基的测量相关，而非测量乙烯基端基。环亚乙烯基和曱基环己烯端基是环己烷二曱醇改性的聚对苯二 曱酸乙二醇酯聚合物的特性。参考文献A提到了两种测量乙烯基端基 浓度的方法。所述的方法都具有明显的缺点。第一种方法利用采取了 质子1H-NMR(质子核磁共振)镨。第二种方法是一种基于期刊论文(J. G. M. Aalbers，和G. D. B. van Houwelingen, Fresenius Z Anal. Chem., 314(5)， 472-475 (l卵3))的改进的方法，其中乙歸基端基与溴进行反应， 随后测量库仑溴化作用。这种方法需要二次测量来校正其他的与溴反 应的化合物。该方法不是专门用于分析乙烯基端基的方法，甚至使用 该方法所述的校正；结果将受到其他消耗溴的反应的干扰。如参考文献A所报告的那样，在PET均聚物中的乙烯基端基的 量比环己烷二甲醇改性的聚合物中的环亚乙烯基和甲基环己烯端基 的含量更小。另外参考文献A还指出使用PET均聚物所用的两种方 法的乙烯基端基浓度值的定量差异可能是试验误差造成的，或者是其 他非乙烯基端基的不饱和物质的存在造成的。这些方法不是完全令人满意的，因为它们具有对于检测低浓度水 平的乙烯基端基而言差的灵敏性，并且一种方法不是仅仅特别针对于 检测乙烯基端基。因此，这里需要发展一种测量聚酯聚合物，特别是 聚对苯二曱酸乙二醇酯中的乙烯基端基浓度的方法，其专门测量乙烯基端基，其对于低浓度水平的乙烯基端基是灵敏的和精确的，并且当 测量PET均聚物中的乙烯基端基时，可以得到有效的利用。3.
技术实现思路
本专利技术的一个目标是提供一种测量聚酯聚合物中的乙烯基端基 浓度的方法。在本专利技术的一种实施方案中，提供了一种测量聚酯聚合 物中的乙雄基端基浓度的方法，其包括a) .将所述的聚酯聚合物用包含至少一种氟化羧酸或者氟化羧酸 酐的液体溶液进行溶解，来形成无水的混合物；b) .对所述的混合物进行分析，其中产生了氟或者含氟化合物的定 量信号；和c) .由所述的定量信号来计算乙烯基端基的量或者浓度。在本专利技术另外一种实施方案中，提供了一种测量聚酯聚合物中的乙烯基端基浓度的方法，其包括a) .将所述的聚酯聚合物用包含至少一种氟化羧酸或者氟化羧酸 酐的液体溶液进行溶解，来形成无水的混合物；b) .任选地将所述的液体溶液或者所述的混合物加热到大约 30°C-300。C的温度；c) .对所述的混合物进行分析，其中产生了氟或者含氟化合物的定 量信号；和d) .由所述的定量信号来计算乙烯基端基的量或者浓度。 4.具体实施例方式通过参考下面的本专利技术的详细描述，本专利技术会更容易理解。 在本专利技术的方法中，"聚酯聚合物"包含二羧酸部分和二醇部分， 该二羧酸部分包含一种或多种二羧酸或者它们的成酯衍生本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测量聚酯聚合物中的乙烯基端基浓度的方法，其包括：　ａ）．将所述的聚酯聚合物用包含至少一种氟化羧酸或者氟化羧酸酐的液体溶液进行溶解，来形成无水的混合物；　ｂ）．任选地将所述的液体溶液或者所述的混合物加热到大约３０℃－３００℃的温度；　ｃ）．对所述的未加热的或者加热的混合物进行分析，其中产生了氟或者含氟化合物的定量信号；和　ｄ）．由所述的定量信号来计算乙烯基端基的量或者浓度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：AT小斯波夫，
申请(专利权)人：伊士曼化工公司，
类型：发明
国别省市：US[]