DE1950553A1 - Process for the production of polyethylene terephthalate - Google Patents

Process for the production of polyethylene terephthalate

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DE1950553A1
DE1950553A1 DE19691950553 DE1950553A DE1950553A1 DE 1950553 A1 DE1950553 A1 DE 1950553A1 DE 19691950553 DE19691950553 DE 19691950553 DE 1950553 A DE1950553 A DE 1950553A DE 1950553 A1 DE1950553 A1 DE 1950553A1
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terephthalate
bis
polymerization
antimony
hydroxyethyl
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DE19691950553
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Loeffler Otto Earnest
Ravenscroft Philip Hepburn
Ventura John James
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M&T Chemicals Inc
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M&T Chemicals Inc
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08G63/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/78Preparation processes
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    • C08G63/85Germanium, tin, lead, arsenic, antimony, bismuth, titanium, zirconium, hafnium, vanadium, niobium, tantalum, or compounds thereof
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    • C08G63/866Antimony or compounds thereof

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Description

betreffend: * "Verfahren zur Herstellung von Polyäthylenterephthalat"Concerning: * "Process for the manufacture of polyethylene terephthalate"

Die Priorität der Anmeldung in den V.St.A. vom 7. 10. 1968 wird in Anspruch genommen.The priority of registration in the V.St.A. from October 7, 1968 is used.

Diese Erfindung betrifft einen neuen und verbesserten Katalysator für die Polymerisation von bis-(Hydroxyalkyl)-terephthalaten EU hoehpolymeren, linearen Polyestern. Mehr« im eineeinen umfaßt die Erfindung die Polykondensation von bis-(p-Hydroxyätbyl)-terephthalat in Gegenwart einer katalytischen Menge eines Antimonalkoholates.This invention relates to a new and improved catalyst for the polymerization of bis (hydroxyalkyl) terephthalates EU high polymer, linear polyesters. More "embraced in one the invention, the polycondensation of bis (p-hydroxyethyl) terephthalate in the presence of a catalytic amount of an antimony alcoholate.

Bei der Herstellung von Polyäthylenterephthalat ist die erste Stufe eine Esterau&tausch-Reaktion zwiaehen Äthylenglykol undIn the manufacture of polyethylene terephthalate is the first Stage an ester exchange reaction between ethylene glycol and

- 2 009817/1868 - 2 009817/1868

Dimethylterephthalat unter Bildung von bis-(ß-Hydroxyäthyl)-terephthalat und Methanol, welches entfernt wird. Danach, in der zweiten Stufe, wird das bis-(ß-Hydroxyäthyl)-terephthalat unter Eliminierung von Xthylenglykol, welches unter diesen Bedingungen verdampft und aus den System entfernt wird, polymerisiert. Dimethyl terephthalate with the formation of bis (ß-hydroxyethyl) terephthalate and methanol, which is removed. Then, in the second stage, the bis (ß-hydroxyethyl) terephthalate polymerized with the elimination of ethylene glycol, which evaporates under these conditions and is removed from the system.

Um bie-(ß-Hydroxyäthyl)-terephthalat in einer vernünftigen Zeit su polymerisieren, ist es erforderlieh, einen Katalysator anzuwenden. Viele Katalysatoren wurden bereits für diesen Zweck offenbart, es wurde Jedoch gefunden, daß diejenigen, welche eine hohe Produktionsgeschwindigkeit aufweisen, in gleicher Welse dasu neigen, eine hob· Geschwindigkeit des Polymer-Abbaus su bewerkstelligen. Ein anderer Nachteil besteht darin, daß viele der bekannten Katalysatoren ein Polymeres ergeben, was eine gelbliehe Farbe aufweist. FUr die Herstellung τοπ Fasern ist eine Farbe so weiß wie irgend möglich erforderlich und sur File-Herstellung benötigt man ein klares, helles Polymeres.To bie- (ß-hydroxyethyl) terephthalate in a reasonable time To polymerize, it is necessary to use a catalyst. Many catalysts have been disclosed for this purpose, however those that have been found to be have a high production rate, in the same way they tend to have a high rate of polymer degradation su accomplish. Another disadvantage is that many of the known catalysts give a polymer which is yellowish in color. For the production of τοπ fibers a color as white as possible is required and for file production a clear, light-colored polymer is required.

Es ist ein Gegenstand dieser Erfindung, Polymere von hohe« Molekulargewicht, besogen auf die Intrinsic Viskositätsdaten, herzustellen. Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein weißes oder farbloses Polyüthylenterephthalat-Polymeres hersustellen.It is an object of this invention to provide high molecular weight polymers based on intrinsic viscosity data, to manufacture. Another object of the present invention is to provide a white or colorless polyethylene terephthalate polymer to produce.

009817/1868 bad original009817/1868 bad original

: Es ist noch ein weiteres Ziel, einen Katalysator für die Polymerisation von bis-<ß-Hydroxyatbyl)-terephthalat su Polyethylenterephthalat EU schaffen, welcher hydrolytisch stabil, löslich in Xthylenglykol und hochreaktiv ist.: There is yet another goal, a catalyst for polymerization of bis- <ß-hydroxyatbyl) terephthalate, including polyethylene terephthalate Create EU which is hydrolytically stable, soluble in ethylene glycol and highly reactive.

Diese Erfindung schließt ein verbessertes Verfahren sur Her* stellung von Polyalkylenterephthalat ein, welches das Polymerisieren von bis-(e-Hydroxyäthyl)-terephthalat in Gegenwart einer katalytdsohen Menge eines Antimonalkoholats der FormelThis invention includes an improved method of manufacture * setting of polyalkylene terephthalate, which polymerizes of bis (e-hydroxyethyl) terephthalate in the presence of a catalytdsohen amount of an antimony alcoholate of the formula

Sb ^- 0-R2 Sb ^ - 0-R 2

1 2 "51 2 "5

in welcher R , R und fr Kohlenwasserstoff-Reste sind, umfaßt.in which R, R and fr are hydrocarbon radicals.

f 12 3 f 12 3

In dieser Verbindung sind R , R und R Kohlenwasserstoff-Reste, vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Alkyl, Alkenyl, Cycloalkyl, Aralkyl, Aryl, Alkaryl, einschließlich solch·!· Reste mit inerter Substitution. Sobald R1, R2 oder R5 Alkyl ist, kann.es typisch geradkettig« Alkyl oder verewelgtkettlgea Alkyl, einschließlich Methyl, Xthyl, n-Propyl, Isopropyl, η-Butyl, Isobutyl, sek.-Butyl, tert.-Butyl, n-Anyl, Heopentyl, Isoanyl, n-Hexyl, Isohexyl, Heptyle, Octyle, Decyle, Oodeeyle, Tetradecyl, Octadeoyl, etc., sein. Bevorzugtes Alkyl sehließt niederes Alkyl ein, d.h., ein Alkyl, das weniger als etwa 8 Kohlenstoffatone besitzt, d.h., Octyle und niedrigere.In this connection, R, R and R are hydrocarbon radicals, preferably selected from the group consisting of alkyl, alkenyl, cycloalkyl, aralkyl, aryl, alkaryl, including those with inert substitution. As soon as R 1 , R 2 or R 5 is alkyl, it can typically be straight-chain «alkyl or verwelgtkettlgea alkyl, including methyl, xthyl, n-propyl, isopropyl, η-butyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl, n-anyl, heopentyl, isoanyl, n-hexyl, isohexyl, heptyls, octyls, decyls, oodecyls, tetradecyl, octadeoyl, etc., be. Preferred alkyl includes lower alkyl, that is, an alkyl having fewer than about 8 carbon atoms, that is, octyls and lower.

009817/18G9009817 / 18G9

Wenn R1, R2 oder R3 Alkenyl darstellt, kann es typieeherwcise Vinyl, Allyl, 1-Propenyl, Methallyl, Buten-i-yl9 Buten-2-yl,When R 1 , R 2 or R 3 is alkenyl, it can typically be vinyl, allyl, 1-propenyl, methallyl, buten-i-yl, 9- buten-2-yl,

Buten-3-yl, Penten-1-yl, Hexenyl, Heptenyl, Ootenyl, Decenyl,Buten-3-yl, penten-1-yl, hexenyl, heptenyl, ootenyl, decenyl,

i 2 Dodeeenyl, Tetradeeenyl, Oetadecenyl, etc., sein. Wenn R , Ri 2 dodeeenyl, tetradeeenyl, oetadecenyl, etc., be. If R, R

oder Έ? Cycloalkyl bedeutet, kann es typiaeherweise Cyelopentyl,or Έ? Means cycloalkyl, it can typically be cyelopentyl,

1 2 Cyclohexyl, Cyeloheptyl, Cyelooctyl, etc. sein. Wenn R , R1 2 be cyclohexyl, cyeloheptyl, cyelooctyl, etc. If R, R

oder R Aralkyl ist, kann es typisoherweise Benzyl, 0-Phenyl- W Äthyl, Y-Phenylpropyl, &-Phenylpropyl etc. sein. Wenn R ,'R oder R Aryl bedeutet, kann es typiseherweise Phenyl, Haphthyl,or R is aralkyl, it can typically be benzyl, O-phenyl- W ethyl, Y-phenylpropyl, & -phenylpropyl, etc. If R, 'R or R is aryl, it can typically be phenyl, haphthyl,

1 2 "i 1 2 "i

ete. sein. Wenn R ,R oder R Alkaryl darstellt, kann es typiseherweise ToIy1, XyIyI, p-Xthylphenyl, p-Nony!phenyl, etc.ete. be. When R, R or R represents alkaryl, it can Typically ToIy1, XyIyI, p-Xthylphenyl, p-Nony! phenyl, etc.

12 U
sein. R , R oder H können inert substituiert sein, s.B. sie können einen nieht-reaktivsn Substituenten vie Alkyl, Aryl, Cycloalkyl, Aralkyl, Alkaryl, Alkenyl, Xther, Halogen, Nitro, Ester, etc. tragen. Typisch substituierte Alkyle sehlie&en 3-Chlorpropyl, 2-Xthoxyfithyl, Carbäthoxymethyl, etc., ein.
12 U
be. R, R or H can be inertly substituted, sB they can carry a non-reactive substituent such as alkyl, aryl, cycloalkyl, aralkyl, alkaryl, alkenyl, Xther, halogen, nitro, ester, etc. Typical substituted alkyls include 3-chloropropyl, 2-xthoxyethyl, carbethoxymethyl, etc.

Substituierte Alk*cyl* cehlieAen 4«Chlorbutyl, γ-lPhenylpropenyl, Ghlorallyl» ete., «in. Substituierte Cycloalkyl» umfassen 4-Methyleyolohexyl, I-Chlonsyelohexyl, etc. Inert substituiertes Aryl unfa&t Chlorphenyl, Anisyl, Biphenyl, ete. Inert substituiertes Aralkyl unfa&t Chlorbensyi, p-Phenylbensyl, eto. Inert substituiertes Alkaryl umfafit J-Chlor-5-methy!phenyl, 2,6-Ditert.-butyl-4-ehlorphenyl, etc.Substituted alk * cyl * cials 4 «chlorobutyl, γ-1-phenylpropenyl, Ghlorallyl »ete.,« In. Substituted cycloalkyl »include 4-Methyleyolohexyl, I-Chlonsyelohexyl, etc. Inert substituted Aryl unfa & t chlorophenyl, anisyl, biphenyl, ete. Inert substituted Aralkyl unfa & t Chlorbensyi, p-Phenylbensyl, eto. Inert substituted alkaryl includes J-chloro-5-methy! phenyl, 2,6-di-tert-butyl-4-chlorophenyl, Etc.

0098177186800981771868

BADOWGtNALBADOWGtNAL

Die oben erwähnten Gegenstände werden in der Praxis dieser Erfindung ausgeführt. Die Antimonalkoholat-Katalysatoren sind in Xthylenglykol in katalytisches! Mengen, d.h., bis xu etwa 1%, bezogen auf das Gewicht an Terephthalsäure, löslich. Die Antiaonalkoholat-Katalysatoren dieser Erfindung sind in Xthylenglykol bei Raumtemperatur und in heißem Xthylenglykol bei Temperaturen bis su 2OO°c löslich. Die Antimonalkoholat-Kataly* satoren der vorliegenden Erfindung werden im allgemeinen als homogene Katalysatoren beseichnet, weil deren Löslichkeit in dem System ein hoaogenee Systea im Oegensats su einem heterogenen System ermöglicht, in welchem die Katalysatoren in Xthylenglykol nicht lOslioh sind.The above-mentioned objects are carried out in the practice of this invention. The antimony alcoholate catalysts are catalytic in ethylene glycol! Quantities, ie up to about 1%, based on the weight of terephthalic acid, soluble. The anti-alcoholate catalysts of this invention are soluble in ethylene glycol at room temperature and in hot ethylene glycol at temperatures up to 200 ° C. The antimony alkoxide catalysts of the present invention are generally referred to as homogeneous catalysts because their solubility in the system enables a homogeneous system in the Oegensate to be a heterogeneous system in which the catalysts are not soluble in ethylene glycol.

Di· Menge an Antiaon&lkoholat kann Ober weite Kon&entratione·" bereich· variiert werden. Wie dies bei Katalysatoren üblich ist, wird die Menge relativ gering sein. Nach einer allgemeinen Richtschnur wird die Menge innerhalb des Bereiches von 0,003 bis 0,501, beeogen auf das Gewicht des angewandten bis-Cß-Hydrojcyfthyl)-terephthalates, liegen. Der bevorsugte Bereich sur Erxielung einer xufriedenstellenden Reaktionsgeschwindigkeit und eines Produkt·· von geeigneter Viskosität und Färb· liegt von 0,006 bis 0,40*, besogen auf das Gewicht an bis-(ß-HydroxyäthyD-terephthalat. The amount of Antiaon & alcoholate can be used over wide con & entrations range · can be varied. As is common with catalysts, the amount will be relatively small. After a general The guideline is the amount within the range from 0.003 to 0.501, depending on the weight of the bis-Cß-Hydrojcyfthyl) -terephthalate, lie. The area to be avoided for achieving a satisfactory response rate and a product ·· of suitable viscosity and color · is from 0.006 to 0.40 *, based on the weight of bis- (β-hydroxyethyl terephthalate.

Dft· Antimonalkoholat kann als einziger Katalysator für dieDft · Antimony alcoholate can act as the sole catalyst for the

' - 6 009817/1868 Bad '- 6 009817/1868 bath

Polymerisationsreaktion angewandt werden. Falls gewünscht, können geringe Mengen an anderen Katalysatoren sugegeben werden, um die Geschwindigkeiten der Kondensationsreaktion su erhöhen und die Erzielung eines Polyesters von hoher Viskosität in kürseren Reaktionsseiten su ermöglichen.Polymerization reaction can be applied. If desired, Small amounts of other catalysts can be added to increase the rate of the condensation reaction and enable the achievement of a polyester of high viscosity in shorter reaction sides see below.

In der Praxis der vorliegenden Erfindung wird die Herstellung des Qlykolesters und seiner nachfolgenden Polymerisation im allgemeinen in Übereinstimmung mit den Üblichen bekannten Techniken durchgeführt. So findet daher während der ersten Stufe oder der beginnenden Kondensation ein einfacher Esteraustauaeh statt unter Bildung von bis-(ß-Hydroxyäthyl)-terephthalat. Dieser Teil der Reaktion wird bei atmosphärischem Druck und einer Temperatur in Bereich von 1OO°C bis 25O°C, vorzugsweise •wischen 15O°C bis 22O°C durchgeführt. Jedoch kann die Reaktion bei eine» Druck über oder unter atmosphärischem Druck durchgeführt werden* Die Reaktion wird vorzugsweise in Abwesenheit von Sauerstoff durchgeführt, in allgemeinen in einer Atmosphäre eines Inertgase· wie Stickstoff oder dergl., um ein Dunkelfärben BU verhindern und ein farbloses Produkt von hohen Molekulargewicht su erhalten. Da· Durchblasen von Inertgas durch die Reaktionsmischung dient zusätzlich zur Durchnisehung und but Mitnahme der durch die Reaktion gebildeten, entfernten flüchtigen Verbindungen. Während der ersten Stufe wird Methanol entwickelt und duroh Destillation kontinuierlich entfernt.In the practice of the present invention, the preparation of the glycol ester and its subsequent polymerization in the generally in accordance with the usual known techniques carried out. A simple ester exchange takes place during the first stage or the beginning of the condensation instead of forming bis (ß-hydroxyethyl) terephthalate. This part of the reaction is carried out at atmospheric pressure and a temperature in the range of 100 ° C to 250 ° C, preferably • carried out between 150 ° C and 22O ° C. However, the reaction can at a »pressure above or below atmospheric pressure * The reaction is preferably carried out in the absence carried out by oxygen, generally in an atmosphere an inert gas such as nitrogen or the like to darken the color Prevent BU and a colorless product of high molecular weight su received. The blowing of inert gas through the reaction mixture also serves to see through and butt Entrainment of the removed volatile compounds formed by the reaction. During the first stage, methanol is evolved and continuously removed by distillation.

008817/1868008817/1868

, ;_,£-¥" " SAD ORiGiNAL, ; _, £ - ¥ " " SAD ORiGiNAL

In der ersten Stufe sollte ein Esteraustausch-Katalysator angewandt werden. Viele derartiger Katalysatoren sind bekannt. Es wird jedoeb bevorsugt, daß Caloiumacetat oder Zinkaeetat als Esteraustauseh-Katalysatoren für die Herstellung eines hellen, klaren Polymeren angewandt werden. Obwohl die neuen Katalysatoren der vorliegenden Erfindung eelbat keine Esteraustausch-Katalysatoren sind, kunnsn sie jedoch im allgemeinen zusammen ■it den Esteraustauseh-Katalysatoren zugegeben werden, falls dies gewünscht wird.An ester interchange catalyst should be used in the first stage will. Many such catalysts are known. However, caution is exercised against using calcium acetate or zinc acetate as Ester exchange catalysts for the production of a bright, clear polymers are used. Although the new catalysts of the present invention does not use ester interchange catalysts but in general they can be together ■ it can be added to the ester exchange catalysts, if this is desired.

Die sweite oder Polyxerisationsstufe wird bei vermindertem Druck durchgeführt. Für optimale Ergebnisse wird die Polymerisation oder Kondensationereaktion unter verminderten Druck, gewöhnlich unterhalb 1 an Hg und gewöhnlich bei oder unterhalb 0,5 ■» Hg durchgeführt, Dieser verminderte Druck ist zur Entfernung des freien Xthylenglykols, welches wahrend dieser Reaktionsstufe gebildet wird, erforderlich. Xthylenglykol wird unter diesen Bedingungen verdampft und aus den System entfernt· Die Polyiserisationsstufe wird bei einer Temperatur innerhalb des Bereiches von 2600C bis 375°C durchgeführt. Im allgemeinen ist die Eur Durchführung einer vollständigen Polymerisation erforderliche Zeit umso linger, je tiefer die Temperatur ist.The second or polymerization stage is carried out under reduced pressure. For optimal results, the polymerization or condensation reaction is carried out under reduced pressure, usually below 1 Hg and usually at or below 0.5 Hg. This reduced pressure is required to remove the free ethylene glycol which is formed during this reaction step. Xthylenglykol is evaporated off under these conditions and removed from the system · The Polyiserisationsstufe is carried out at a temperature within the range of 260 0 C to 375 ° C. In general, the lower the temperature, the longer the time required for complete polymerization to be carried out.

Bei Anwendung der bis jetst nach dem Stande der Technik bekannten Arbeitsweisen erfordert der Estorau&taucch-Teil der ReaktionWhen using the up to now known from the prior art Modes of operation require the Estorau & taucch part of the reaction

0 9817/1868 ' "8"0 9817/1868 '" 8 "

BADBATH

oder die erst· Stufe, annähernd 1 bis 5 Stunden. Die Polymerisationsstufe oder die εweite Stufe erforderte bis jetzt in Abhängigkeit von der Katalysator-Konzentration, der Temperatur, der gewünschten Intrinsic Viskosität und des Betrages an zulässiger Farbe in dem fertiggestellten Polymeren annähernd 1 bis 30 Stunden. Wenn man den Katalysator der vorliegenden Erfindung und die vorstehend angeführten Bedingungen anwendet, erfordert die Polymerisationereaktion annähernd 1 bis 6 Stunden. Die Reaktionsgeschwindigkeit als auch der Vollständigkeitβ-grad können durch Beobachten der aus dem Polyner'isationsreaktionssystem entfernten Menge an Xthylenglykol bestimmt werden und durch Ermitteln der Intrinsic Viskosität des erhaltenen Polymeren.or the first stage, approximately 1 to 5 hours. The polymerization stage or the εwide level required up to now in Depending on the catalyst concentration, the temperature, the desired intrinsic viscosity and the amount of permissible Color in the finished polymer for approximately 1 to 30 hours. When considering the catalyst of the present Invention and employing the above conditions, the polymerization reaction requires approximately 1 to 6 hours. The reaction speed as well as the degree of completeness can be obtained by observing the polymerization reaction system removed amount of ethylene glycol can be determined and obtained by determining the intrinsic viscosity of the Polymers.

Zusammenfassend kann gesagt werden, daß diese Erfindung ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Polyäthylenterephthalat ist, welches das Polymerisieren von bis-2-Hydroxyäthylterephthalat in Gegenwart einer katalytisehen Menge eines Antimonalkoholats der FormelIn summary, this invention can be said to provide an improved process for the manufacture of polyethylene terephthalate which is the polymerizing of bis-2-hydroxyethyl terephthalate in the presence of a catalytic amount of an antimony alcoholate of the formula

J. 0-R1
2
J. 0-R 1
2

Sb ξ— 0-RSb — 0-R

0-R3 0-R 3

worin R1, R2 und R3 Kohlenwasserstoff-Reste sind, umfaßt.wherein R 1 , R 2 and R 3 are hydrocarbon radicals.

00 9817/186 800 9817/186 8

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung insbesondere unter Bezug auf die Herstellung von Polyestern, indem man von Dimethylestern der Terephthalsäure und Xthylenglykol ausgeht. Die Katalysatoren dieser Erfindung sind gleichfalls für die Katalyse der Polymerisation von anderen Estern der Terephthalsäure, wie z.B. der Xthyl-, Propyl-, Butyl- und Phenyl-Ester einsetsbar. Glykole, wie s.B. die Propylenglykole, die Butylenglykole und andere Glykole, wie z.B. 1,4-Cyelohexandimethanol, 1,4-Phenyldimethanol und 2,2-bis-[J»-(&-Eydroxyäthyl)]-phenylpropan kOnnen gleichfalls angewandt werden, obwohl Xthylenglykol wegen seiner niederen Gestehungskosten und der leichten Verfügbarkeit bevorzugt wird.The following examples explain the invention in particular with reference to the production of polyesters, starting from dimethyl esters of terephthalic acid and ethylene glycol. The catalysts of this invention can also be used to catalyze the polymerization of other esters of terephthalic acid, such as, for example, the ethyl, propyl, butyl and phenyl esters. Glycols such as propylene glycols, butylene glycols and other glycols such as 1,4-cyelohexanedimethanol, 1,4-phenyldimethanol and 2,2-bis- (& - hydroxyethyl)] - phenylpropane can also be used, although ethylene glycol is preferred because of its low cost and easy availability.

Di· folgenden Beispiele erläutern die vorliegende Erfindung und deren Vorteil·, sie sollen jedoch nicht als Beschränkung aufgefaßt werden. Sofern nichts anderes gesagt ist, sind all· Τ·ϋ· Q«wiehtsteile und all· Prozente Gewichtsprozente.The following examples illustrate the present invention and their advantage · but are not to be taken as limiting. Unless otherwise stated, all Τ · ϋ · Q «weight parts and all · percentages percentages by weight.

Beispiel 1example 1

Di···· Beispiel erläutert ein vollständig·· zweistufig·· Verfahren zur Herstellung von Polyethylenterephthalat aus Dimethylterephthalat und Xthylenglykol.The ···· example explains a completely ·· two-step ·· process for the production of polyethylene terephthalate from dimethyl terephthalate and ethylene glycol.

2000 Gew.-Teile Dimethylterephthalat, 1*00 Gew.-Teile Xthylenglykol und Op3 Gew.-Teile Zinkacetat werden in eines Dreihai·-2000 parts by weight of dimethyl terephthalate, 1 * 00 parts by weight of ethylene glycol and Op3 parts by weight of zinc acetate are placed in a three-shark -

- Io 009817/1868 - Io 009817/1868

- Io -- Io -

kolben, versehen alt Rührer und Kühler, bei atmosphärischem Druck erhitzt, bis die berechnete theoretische Menge an Methanol (nämlich 836 ml Methanol) entwickelt und abdestilliert war. Der Zinkacetat-Veresterungskatalysator wurde durch Zugabe von 1,38 Teilen TrinonylphenyIphosphit, Rühren und Erhitzen der Reaktionsmischung während 15 Minuten maskiert. Das bis-Cß-Hydroxyäthyl)-terephthalat-Produkt wurde anschließend isoliert.flask, fitted old stirrer and condenser, heated at atmospheric pressure until the calculated theoretical amount of methanol (namely 836 ml of methanol) was developed and distilled off. The zinc acetate esterification catalyst was by adding 1.38 parts of trinonylphenyl phosphite, stirring and heating the Reaction mixture masked for 15 minutes. The bis-Cβ-hydroxyethyl) terephthalate product was then isolated.

25,0 g des bi8-(ß-Hydroxyäthyl)-terephthalat-Monoineren und 0,0125 g (0,05% des Gewichtes des Monomeren) Antimontriamylat wurden in einen auf 265°C vorgeheizten Polyester-Reaktor eingebracht. Die Temperatur des Reaktors wurde anschließend, gleichseitig mit dem Anlegen eines Vakuums von 0,25 mm Hg auf 28O0C eingestellt. Die Polymerisation wurde 6 Stunden lang durchgeführt. Das als Ergebnis der Polymerisation gebildete Xthylenglykol wurde abdestilliert und gesammelt. Nach Kühlung «•igt· daa Polyäthylenterephthalat-Produkt eine Intrinsic Viskosität von 0,61 und einen Schmelzpunkt von 258°C.25.0 g of the bi8- (β-hydroxyethyl) terephthalate monomer and 0.0125 g (0.05% of the weight of the monomer) of antimony thylate were introduced into a polyester reactor preheated to 265.degree. The temperature of the reactor was then set equal to each other with the application of a vacuum of 0.25 mm Hg at 28O 0 C. The polymerization was carried out for 6 hours. The ethylene glycol formed as a result of the polymerization was distilled off and collected. After cooling, the polyethylene terephthalate product has an intrinsic viscosity of 0.61 and a melting point of 258 ° C.

Beispiel 2Example 2

Das Verfahren wurde nach Beispiel 1 durchgeführt, mit der Ausnahme, daß die in den Polymerisationsreaktor eingefüllte Charge aus 25,0 g bie-(p-Hydroxyfithyl)-ter«phthalnt und 0,0125 g Antimontriisobutylat (0,051 des Gewichte an Monomeren) bestand.The procedure was carried out according to Example 1, with the Exception that the charge filled into the polymerization reactor consists of 25.0 g of bis (p-hydroxyfithyl) -ter “phthalnt and 0.0125 g Antimony triisobutylate (0.051 by weight of monomers).

009817/1868009817/1868

Die Polymerisationsreaktion wurde 6 Stunden lang durchgeführt. Nach Abkühlen zeigte das Polyäthylenterephthalat-Produkt eine Intrinsic Viskosität von 0,52 und einen Schmelzpunkt von 265°C«The polymerization reaction was carried out for 6 hours. After cooling, the polyethylene terephthalate product had an intrinsic viscosity of 0.52 and a melting point of 265 ° C «

Beispiel 3Example 3

Das Verfahren wurde nach Beispiel 1 durchgeführt, mit der Ausnahme, daß die in den Polymerisationsreaktor eingefüllte Charge aus 25,0 g bis-(ß-Hydroxyäthyl)-terephthalate und 0,0125 g (0,05* des Gewichtes an Monomeren) Antinontripropylat bestand. Die Polymerisationereaktion wurde 2 Stunden lang durchgeführt. Nach Abkühlen seigte das Polyäthylenterephthalat-Produkt eine Intrinsic Viskosität von 0,84 und einen Schmelzpunkt von 2£2°c.The procedure of Example 1 was followed, with the exception that the charge charged to the polymerization reactor from 25.0 g of bis (ß-hydroxyethyl) terephthalate and 0.0125 g (0.05 * the weight of monomers) was antinone tripropylate. The polymerization reaction was carried out for 2 hours. After cooling, the polyethylene terephthalate product had an intrinsic viscosity of 0.84 and a melting point of 2 £ 2 ° C.

Beispiel frExample fr

Das Verfahren wurde nach Beispiel 1 durchgeführt, mit der Ausnahme, daß die in dem Polymerisationsreaktor eingefüllte Charge aus 25,0 g bis-(p-Hydroxyäthyl)-ter«phthalat und 0,0125 g (0,05Ji des Gewichtes an Monomeren) Antimontriisopropylat bestand. Die Polymerisationereaktion wurde 6 Stunden lang durchgeführt. Nach Abkühlen seigte das Polyäthylenterephthalat-Produkt eine Intrinsio Viskosität von 0,59 und einen Schmelzpunkt von 26l°C.The procedure was carried out according to Example 1, with the exception that the charge filled in the polymerization reactor of 25.0 g of bis (p-hydroxyethyl) -ter «phthalate and 0.0125 g (0.05Ji of the weight of monomers) antimony triisopropoxide. The polymerization reaction was carried out for 6 hours. After cooling, the polyethylene terephthalate product seized an intrinsic viscosity of 0.59 and a melting point of 26l ° C.

- 12 009817/1868 - 12 009817/1868

Beispiel 5Example 5

Daa Verfahren wurde nach Beispiel 1 durchgeführt, mit der Ausnahme, daß die in dem Polymerisationsreaktor eingefüllte Charge aus 25,0 g bis-(ß-Hydroxyäthyl)-terephthalat und 0,0125 g (0,05* des Gewichtes an Monomeren) Antimontriäthylat bestand. Die Polymerisationsreaktion wurde 6 Stunden lang durchgeführt. Nach Abkühlen seigtedas Polyäthylenterephthalat-Produkt eine Intrinsic Viskosität von 0,78 und einen Schmelzpunkt von 26O0C.The process was carried out according to Example 1, with the exception that the charge charged to the polymerization reactor consisted of 25.0 g of bis (β-hydroxyethyl) terephthalate and 0.0125 g (0.05 * of the weight of monomers) of antimony triethylate . The polymerization reaction was carried out for 6 hours. After cooling seigtedas polyethylene terephthalate product has an intrinsic viscosity of 0.78 and a melting point of 26O 0 C.

B e ta ρ i e 16B e ta ρ i e 16

Das Verfahren wurde nach Beispiel 1 durchgeführt, mit der Ausnahae, daß die in dem Polymerisationsreaktor eingefüllte Charge aus 1000,0 g bis-(ß-Hydroxyäthyl)-terephthalat, 0,50 g (0,051 des Gewichtes an Monomeren) Antimontrisphenoxyd und 2,5 g (0,251 des Gewichtes an Monomeren) Titandioxyd bestand. Die Polymerisationsreaktion wurde 4 Stunden lang durchgeführt. Nach Abkühlen seigte das Polyäthylenterephthalat-Produkt eine Intrinsic Viskosität von 0,59·The procedure was carried out according to Example 1, with the exception that the charge charged to the polymerization reactor from 1000.0 g of bis (ß-hydroxyethyl) terephthalate, 0.50 g (0.051 of the weight of monomers) antimony trisphenoxide and 2.5 g (0.251 of the weight of monomers) titanium dioxide. the Polymerization reaction was carried out for 4 hours. After cooling, the polyethylene terephthalate product seized Intrinsic viscosity of 0.59

B e i 8 ρ i e 1 7B e i 8 ρ i e 1 7

Das Verfahren wurde nach Beispiel 1 durchgeführt, mit der Ausnahme, daß die in dem Polymerisationsreaktor eingefüllte ChargeThe procedure was carried out according to Example 1, with the exception that the charge charged to the polymerization reactor

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009817/1868009817/1868

aus 1000,0 g bi8-(ß~Hydroxyäthyl)-terephthalat und 0,75 g
(0,05Ji des Gewichtes an Monomeren) Antlmontrisphenoxyd bestand. Die Polymerisationareaktion wurde 4 Stunden lang fortgeführt. Nach Abkühlen zeigte das Polyäthylenterephthalat-Produkt eine Intrinsic Viskosität von 0,53«
from 1000.0 g bi8- (ß ~ hydroxyethyl) -terephthalate and 0.75 g
(0.05Ji of the weight of monomers) was antimontrisphenoxide. The polymerization reaction was continued for 4 hours. After cooling, the polyethylene terephthalate product had an intrinsic viscosity of 0.53 «

Die Produkte der vorliegenden Erfindung zeigen eine gesteigerte Entflammungsresistenz. Als zusätzliches Merkmal dieser Erfindung wirken die neuen erfindungsgemäßen Katalysatoren als
innere Schmiermittel, so daß das Verspinnen der Produkte zu
Fasern in hohem Maße erleichtert wird.
The products of the present invention show increased flame resistance. As an additional feature of this invention, the novel catalysts of the invention act as
internal lubricant so that the spinning of the products too
Fibers is greatly facilitated.

Obwohl diese Erfindung unter Bezugnahme auf spezifische Beispiele erläutert wurde, sind sahireiche Abänderungen und
Modifikationen derselben, welche offensichtlich innerhalb des Bereiches dieser Erfindung fallen, für den Fachmann erkennbar.
Although this invention has been explained with reference to specific examples, there are many modifications and amendments
Modifications thereof which obviously fall within the scope of this invention will become apparent to those skilled in the art.

009817/1868009817/1868

Claims (1)

Patent an β ρ r Ü c h ePatent to β ρ r Ü c h e 1. Verfahren zur Herstellung von Polyalkylenterephthalat, dadurch gekennzeichnet, daß man bis-(ß-Hydroxyäthyl)~terephthalat in Gegenwart einer katalytisehen Menge eines Antimonalkoholates der Formel1. Process for the production of polyalkylene terephthalate, characterized in that bis (ß-hydroxyethyl) ~ terephthalate in the presence of a catalytic amount of an antimony alcoholate the formula ^ O-R1 ^ OR 1 Sb O-R2 Sb OR 2 O-R3 OR 3 1 2 "i 1 2 "i worin R9R und R^ Kohlenwasserstoff-Reste sind, polymerisiert.wherein R 9 R and R ^ are hydrocarbon radicals, polymerized. 2. Verfahren zur Herstellung von Endlosfaden- und Film-bildendem Polyäthylenterephtbalat, in welchem Xthylenglykol unter Esteraustausch-Bedingungen mit Dimethylterephthalat umgesetzt und daa erhaltene bis-(ß-Hydroxyäthy!)-terephthalat polymerisiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß man bis-(ß-HydroxytthyD-terephthalat in Gegenwart einer katalytischer! Menge eines Antimonalkoholates der Forael2. Process for the manufacture of continuous filament and film-forming Polyäthylenterephtbalat, in which Xthyleneglykol under Ester exchange conditions are reacted with dimethyl terephthalate and the bis (ß-hydroxyethy!) - terephthalate obtained is polymerized is, characterized in that bis (ß-HydroxytthyD-terephthalate in the presence of a catalytic! Amount of an antimony alcoholate from the Forael Worin R1I R2 und R5 Kohlenwaseerstoff-Reste sind, polyeerialert.Wherein R 1, IR 2 and R 5 are hydrocarbon residues, polyerialert. - 15 009817/1668 - 15 009817/1668 3. Produkt gemäß Verfahren nach Anspruch 1.3. Product according to the method of claim 1. 4. Verfahren sur Herstellung von Film- und Faser-bildenden Polyestern mit hohem Molekulargewicht, in welchem Xthylenglykol unter Esteraustausch-Bedingungen mit Dimethylterephthalat umgesetzt und das erhaltene bie-(ß-Hydroxyäthyl)-terephthalat polymerisiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß man den Eeteraustausch und die Polymerisation in Gegenwart einer katalytischen Menge eines Antimonalkoholates der Formel4. Process for making film and fiber forming High molecular weight polyesters in which ethylene glycol under ester interchange conditions with dimethyl terephthalate implemented and the obtained bie- (ß-hydroxyethyl) terephthalate is polymerized, characterized in that the Eeterausch and the polymerization in the presence of a catalytic Amount of an antimony alcoholate of the formula 12 3
worin R , R und R Kohlenwasserstoff-Reste sind, durchführt und das erwähnte Antimonalkoholat in der Reaktionsmischung lOslieh ist.
12 3
in which R, R and R are hydrocarbon radicals, and the aforementioned antimony alcoholate is dissolved in the reaction mixture.
5. Hochpolymere Polyithy!enterephthalafce, hergestellt nach dem Verfahren gemäß Anspruch 4.5. High polymeric polyetherphthalafce, manufactured according to the method according to claim 4. 6. Katalysator für die Polymerisation von bis-(ß-HydroxyithyD-terephthalat but Herstellung von Polyäthylenterephtha* lat, daduroh gekennzeichnet, daß er ein Antimonalkoholat6. Catalyst for the polymerization of bis- (ß-HydroxyithyD-terephthalate but manufacture of Polyäthylenterephtha * lat, daduroh characterized that it is an antimony alcoholate - 16 009817/1868 - 16 009817/1868 der Pomelthe pomel -16 --16 - 1 2
worin R , R und
1 2
wherein R, R and
Kohlenwasserstoff-Reste bedeuten, ist.Mean hydrocarbon radicals is. MTlNTANWXlTtMTlNTANWXlTt («MM·. H. FINCKI, DIPt.-ING. H. SOH" DIPL-INO. LtTAESH("MM ·. H. FINCKI, DIPt.-ING. H. SOH" DIPL-INO. LtTAESH 009817/1868009817/1868
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997018253A1 (en) * 1995-11-13 1997-05-22 Eastman Chemical Company Thermally stable polyesters formed utilizing antimony compounds as catalysts
US7358322B2 (en) 2004-03-09 2008-04-15 Eastman Chemical Company High IV melt phase polyester polymer catalyzed with antimony containing compounds
US7459113B2 (en) 2004-03-08 2008-12-02 Eastman Chemical Company Process of making a container from polyester polymer particles having a small surface to center intrinsic-viscosity gradient
US7935399B2 (en) 2004-09-02 2011-05-03 Grupo Petrotemex, S.A. De C.V. Low melting polyester polymers
US8557950B2 (en) 2005-06-16 2013-10-15 Grupo Petrotemex, S.A. De C.V. High intrinsic viscosity melt phase polyester polymers with acceptable acetaldehyde generation rates

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7655746B2 (en) 2005-09-16 2010-02-02 Eastman Chemical Company Phosphorus containing compounds for reducing acetaldehyde in polyesters polymers

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5780575A (en) * 1995-11-13 1998-07-14 Eastman Chemical Company Thermally stable polyesters formed utilizing antimony compound as catalysts
WO1997018253A1 (en) * 1995-11-13 1997-05-22 Eastman Chemical Company Thermally stable polyesters formed utilizing antimony compounds as catalysts
US7459113B2 (en) 2004-03-08 2008-12-02 Eastman Chemical Company Process of making a container from polyester polymer particles having a small surface to center intrinsic-viscosity gradient
US7902318B2 (en) 2004-03-09 2011-03-08 Eastman Chemical Company High IV melt phase polyester polymer catalyzed with antimony containing compounds
US7368522B2 (en) 2004-03-09 2008-05-06 Eastman Chemical Company High IV melt phase polyester polymer catalyzed with antimony containing compounds
US7786247B2 (en) 2004-03-09 2010-08-31 Eastman Chemical Company High IV melt phase polyester polymer catalyzed with antimony containing compounds
US7358322B2 (en) 2004-03-09 2008-04-15 Eastman Chemical Company High IV melt phase polyester polymer catalyzed with antimony containing compounds
US8106145B2 (en) 2004-03-09 2012-01-31 Grupo Petrotemex. S.A. de C.V. High IV melt phase polyester polymer catalyzed with antimony containing compounds
US8299203B2 (en) 2004-03-09 2012-10-30 Grupo Petrotemex, S.A. De C.V. High IV melt phase polyester polymer catalyzed with antimony containing compounds
US7935399B2 (en) 2004-09-02 2011-05-03 Grupo Petrotemex, S.A. De C.V. Low melting polyester polymers
US8968615B2 (en) 2004-09-02 2015-03-03 Eastman Chemical Company Low melting polyester polymers
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