DE19753378A1 - Verfahren zur Herstellung von Polyestern mit Mischkatalysatoren - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Polyestern mit MischkatalysatorenInfo
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- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/13—Hollow or container type article [e.g., tube, vase, etc.]
- Y10T428/1352—Polymer or resin containing [i.e., natural or synthetic]
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung linearer Polyester
durch Umesterung mindestens eines Dicarbonsäuredialkylesters oder
Veresterung mindestens einer Dicarbonsäure mit mindestens einem Diol
und nachfolgende Vorkondensation und Polykondensation in Gegenwart
üblicher Katalysatoren sowie eines zusätzlichen Cokatalysators und die
Verwendung dieses Polyesters zur Herstellung von Folien, Flaschen,
Formkörpern oder Fasern.
Die Herstellung von linearen Polyestern erfolgt im allgemeinen durch
Umsetzung eines Diols mit einer Dicarbonsäure oder einem
Dicarbonsäureester, z. B. dem Dimethylester. Es entsteht zunächst der
Dicarbonsäurediester, der bei ansteigenden Temperaturen unter
Verminderung des Druckes ein- oder mehrstufig polykondensiert wird,
wobei Diol und Wasser freigesetzt werden. Als Katalysatoren für die
Umesterung werden Verbindungen des Ti, Mn, Mg, Ca, Li, Co und/oder
Zn, für die Veresterung Verbindungen des Sb, Ti, Ge und/oder Sn und für
die Polykondensation Verbindungen des Sb, Ti, Pb, Ge, Zn und/oder Sn
oder Zeolithe verwendet, wobei die Menge an Katalysatormetall allein
für die Polykondensation bis zu 500 ppm, bezogen auf Polyester,
betragen kann. Antimonverbindungen, als die bei der Herstellung von
Polyester am häufigsten eingesetzten Veresterungs- und
Polykondensationskatalysatoren, werden in Mengen von etwa 150-250 ppm
Antimon benötigt, insbesondere für den Einsatz des Polyesters für
Lebensmittelverpackungen sind aber höhere Konzentrationen als 200 ppm
Antimon nicht wünschenswert.
Aus der Literatur (Derwent-Referat Nr. 81-33905 D zu SU 759541 B1) ist
bekannt, daß die Umesterung von Dimethylterephthalat mit Ethylenglykol
in Gegenwart eines Gemisches aus Titantetrabutylat und Aktivkohle im
Gewichtsverhältnis von etwa 0,017 : 1 durchgeführt werden kann, wobei
sehr hohe Mengen von etwa 2 Gew.-% Aktivkohle (bezogen auf
Dialkylester) eingesetzt werden. Hierbei dient die Aktivkohle als
Mittel zur Beeinflussung der Farbe.
In einem anderen Verfahren (Derwent-Referat Nr. 76-88266X D zu
SU 495333 A) werden zur Herstellung von PVC-Weichmachern Gemische aus
Di- und Tricarbonsäuremethylestern mit Neopentylglykol in Gegenwart von
Zinkacetat und Aktivkohle umgeestert. Gemäß der Patentschrift werden
etwa 0,6 Gew.-% Zinkacetat und etwa 1,2 Gew.-% Aktivkohle (bezogen auf
Methylester) benötigt. Eine weitere Veröffentlichung (Derwent-Referat
Nr. 88-297391 zu JP 63-218750 A) beschreibt die Herstellung von
niedermolekularen Weichmachern durch Copolymerisation von Adipinsäure
und Hydroxystearinsäure mit Butylenglykol und Ethylhexanol im Gegenwart
von etwa 0,045 Gew.-% Dibutylzinnoxid und etwa 0,9 Gew.-% Aktivkohle
(bezogen auf die Summe der Säuren). Über eine spezifische, katalytische
Aktivität von Aktivkohle und/oder deren Verwendung als Co-Katalysator
bei der Polykondensation linearer Polyester wurde jedoch bisher nichts
bekannt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, lineare Polyester,
insbesondere für Flaschen, Folien und sonstige Lebensmittelverpackungen
sowie Filamente und Fasern, herzustellen, welche einen gegenüber dem
Stand der Technik reduzierten Gehalt an katalytischen Metall
verbindungen und gegebenenfalls anderen gesundheitsgefährdenden
Substanzen aufweisen.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch ein Verfahren
gemäß den Angaben der Patentansprüche. Dieses Verfahren ist dadurch
gekennzeichnet, daß die Polykondensation und wahlweise die Veresterung
zusätzlich in Gegenwart eines kohlenstoffhaltigen Cokatalysators
erfolgt. Vorzugsweise ist der kohlenstoffhaltige Cokatalysator
Aktivkohle mit einer spezifischen Oberfläche von mehr als 500 m2/g und
einer mittleren Korngröße von weniger als 2 µm.
Überraschenderweise wurde gefunden, daß in Verbindung mit den üblichen
katalytischen Metallverbindungen Aktivkohle als Cokatalysator der
Polykondensations- und/oder der Veresterungsreaktion wirkt. Die
katalytische Wirkung kann auf die der Aktivkohle immanenten
Eigenschaften zurückgeführt werden. In der wahllosen Anordnung von
Graphitkristalliten und amorphem Kohlenstoff liegt der Grund für die
Sekundärstruktur der Aktivkohle. Zwischen diesen einzelnen Partikeln
liegen Spalten und Poren (Mikroporen <2 nm, Mesoporen 2-50 nm,
Makroporen <50 nm), die ein sehr großes Hohlraumsystem bilden und die
für Aktivkohle typische, große spezifische Oberfläche ausmachen.
Aufgrund der speziellen Kristallstruktur der Aktivkohle sind die am
Rande der Schichtstruktur liegenden Kohlenstoffatome chemisch nicht
abgesättigt und bilden sogenannte aktive Zentren, die die Reaktivität
der Aktivkohle begründen. Als Cokatalysator geeignet ist Aktivkohle mit
einer spezifischen Oberfläche von mehr als 500 m2/g, vorzugsweise mehr
als 900 m2/g.
Die Elementaranalyse zeigt, daß neben Wasserstoff, Sauerstoff und
Stickstoff auch andere anorganische Bestandteile, die dem Rohstoff der
Aktivkohle entstammen, wie z. B. Ca, K, Na, Si, Fe, Mg, Mn, Zn und Cl,
in Spuren in der Aktivkohle enthalten sein können. (Hartmut v. Kienle,
Erich Bäder; Aktivkohle und ihre industrielle Anwendung, Ferdinand Enke
Verlag/Stuttgart, [1980]). Bevorzugt wird Aktivkohle mit einer
Qualität, wie sie im Handel zur Trinkwasseraufbereitung, für die
Lebensmittelindustrie oder für medizinische Zwecke angeboten wird,
verwendet. Diese Aktivkohle-Qualität bietet den Vorteil frei von
gesundheitsschädigenden polycyclischen Aromaten, wie Benzpyren zu sein,
so daß der damit hergestellte Polyester problemlos auch für
Lebensmittelverpackungen eingesetzt werden kann.
Da die katalytische Aktivität der Aktivkohle und der Farbeindruck von
mit Aktivkohle versetztem Polyester in starkem Maße von der Korngröße
abhängen, wird die Aktivkohle erfindungsgemäß auf eine mittlere
Korngröße (arithmetisches Mittel) d50 von weniger als 2 µm, bevorzugt
weniger als 0,5 µm, eingestellt. Vorzugsweise erfolgt die Einstellung
der Korngröße durch Vermahlung der pulverförmigen Aktivkohle in einem
flüssigen Medium, bevorzugt dem dem Polyester zugrundeliegenden Diol,
bei Polyethylenterephthalat oder -naphthalat also in Ethylenglykol.
Der kohlenstoffhaltige Cokatalysator wird zusätzlich zu dem üblichen
Polykondensationskatalysator, wie Verbindungen des Sb, Ti, Pb, Ge, Zn
und/oder Sn oder Zeolithe, und wahlweise zusätzlich zu dem üblichen
Veresterungskatalysator, wie Verbindungen des Sb, Ti, Ge und/oder Sn,
in Mengen von 0,1 bis 1000 ppm, bevorzugt 0,1 bis 500 ppm
Cokatalysator, bezogen auf Polyester, bei einem Gewichtsverhältnis
Katalysator zu Cokatalysator von 1 zu 0,01 bis 5, bevorzugt
1 zu 0,01 bis 3 eingesetzt.
Mit ansteigender Konzentration an Cokatalysator kann die Konzentration
an für die Polykondensation bzw. Veresterung üblichen Katalysatoren
reduziert werden, wobei vorzugsweise 1 bis 3 Gewichtsteile Aktivkohle
in etwa 1 Gewichtsteil des Metalls eines üblichen Katalysators
ersetzen. Die Menge des üblichen Katalysators, die zusammen mit dem
Cokatalysator zum Einsatz kommt, sollte mindestens etwa 50% der Menge
betragen, die ohne Cokatalysator-Zusatz erforderlich wäre. Die
Konzentration des Cokatalysators kann für jeden Anwendungszweck
verschieden gewählt werden. So hat sich für die Herstellung
klarsichtiger Lebensmittelverpackungen, wie Getränkeflaschen, ein
Konzentrationsbereich von 0,1 bis 50 ppm, bevorzugt 0,5-15 ppm
Aktivkohle als günstig erwiesen, wogegen zur Herstellung von
Trägerfolien für die Filmindustrie Konzentrationen von 10-500 ppm
vorteilhafter sind. Für die Herstellung von massengefärbten, schwarzen
Textilfasern oder sonstigen Formkörpern kann die Konzentration bis
1000 ppm gesteigert werden. Noch höhere Konzentrationen an Aktivkohle
bringen keine Vorteile in Hinsicht auf deren katalytische Aktivität,
können aber in ihrer Funktion als schwarzer Farbstoff in Betracht
kommen.
Bei der erfindungsgemäßen Herstellung von linearen Polyestern oder
Copolyestern durch Umesterung von mindestens einem Dicarbonsäure
dialkylester oder durch Veresterung von mindestens einer Dicarbonsäure
mit mindestens einem Diol und nachfolgende ein- oder mehrstufige
Polykondensation erfolgt der Zusatz des Cokatalysators bzw. der
Aktivkohle und der für die Polykondensation und wahlweise für die
Veresterung erforderlichen, üblichen Katalysatoren getrennt voneinander
oder gemeinsam als Suspension, bevorzugt in dem dem Polyester zugrunde
liegenden Diol. Bei Veresterungsverfahren kann die Aktivkohlesuspension
vor, während oder nach der Veresterung oder vor oder während der ersten
Hälfte (bezogen auf Verweilzeit) der Polykondensation zugesetzt werden.
Bei Umesterungsverfahren sollte die Zugabe der Aktivkohle erst nach der
Blockierung der Umesterungskatalysatoren erfolgen, da die katalytische
Aktivität der Aktivkohle für die Polykondensation, durch die üblicher
weise hierfür verwendeten Phosphorverbindungen stark eingeschränkt
wird.
Die bei der Herstellung von Polyester, insbesondere für Verpackungen,
häufig eingesetzten Stabilisatoren, wie Phosphorsäure, phosphorige
Säure, Phosphonsäure, Carboxyphosphonsäure und deren Verbindungen,
sollten in bezug auf ihren Zugabezeitpunkt von dem Zugabezeitpunkt der
Aktivkohle verschieden sein und von diesem, bezogen auf den Verlauf der
Polyesterherstellung, möglichst entfernt liegen. So wird beispielsweise
dem Monomerengemisch im Veresterungsverfahren die Aktivkohle zu Beginn
zugesetzt, und der phosphorhaltige Stabilisator in einer Menge von
1-50 ppm, vorzugsweise von 1-10 ppm Phosphor, bezogen auf
Polyester, frühestens nach vollendeter Einspeisung des gesamten
Monomerengemisches, entsprechend einem Veresterungsgrad von
60 bis 98%, zugegeben. Bei einer nichtkatalysierten Veresterung kann
zu Beginn der Veresterung der phosphorhaltige Stabilisator und am Ende
der Veresterung die Aktivkohle gemeinsam mit dem üblichen
Polykondensations-Katalysator zugegeben werden. Andere Varianten sind
möglich.
Unter Polyester sind hierbei Polymere aus Terephthalsäure oder
2,6-Naphthalindicarbonsäure und Ethylenglykol, 1,3-Propandiol,
1,4-Butandiol und/oder 1,4-Cyclohexandimethanol und deren Copolymere
mit anderen Dicarbonsäuren, wie beispielsweise Isophthalsäure,
Terephthalsäure, 1,4-Cyclohexandicarbonsäure,
2,6-Naphthalindicarbonsäure, p-Hydroxybenzoesäure,
4,4'-Bisphenyldicarbonsäure, Adipinsäure und/oder Diolen, wie
Diethylenglykol, 1,4-Butandiol, 1,4-Cyclohexandimethanol, Polyglykole
mit einem Molekulargewicht unter 1000, zu verstehen. Bevorzugter
Polyester ist Polyethylenterephthalat, welches 0,5-5,0 Gew.-%
Diethylenglykol und 0-5,0 Gew.-% Isophthalsäure,
2,6-Naphtalindicarbonsäure, p-Hydroxybenzoesäure und/oder
1,4-Cyclohexandimethanol als Comonomere enthält.
Entsprechend dem Verwendungszweck kann es vorteilhaft sein, die durch
die Lichtabsorption der fein verteilten Aktivkohle hervorgerufene
Vergrauung des Polyesters durch den Zusatz eines optischen Aufhellers,
wie Eastobrite 0B1 von Eastman Chemical B.V. Den Haag/NL, zu
kompensieren. Dies ist insbesondere bei der Herstellung von Polyester
für klarsichtige Verpackungen zweckmäßig. Gleichfalls kann es von
Vorteil sein, einen Blautöner dem erfindungsgemäß hergestellten
Polyester hinzuzufügen. Als solcher eignen sich organische, blaue oder
blau-rötliche Farbstoffe in Mengen von wenigen ppm und/oder 0-30 ppm
Cobalt in Form eines polyesterlöslichen Salzes. Die Zugabe erfolgt
gemeinsam mit dem üblichen Katalysator, kann aber auch zu jedem
beliebigen, insbesondere späteren Zeitpunkt vorgenommen werden.
Auch die Zugabe von polyfunktionellen Alkoholen, wie Tri- oder
Tetrahydroxyalkane, oder polyfunktionellen Carbonsäuren in
Konzentrationen bis zu 300 ppm, bezogen auf Polyester, ist möglich. Mit
dieser Maßnahme läßt sich die Konzentration der üblichen Katalysatoren
noch weiter reduzieren. Besonders interessant ist diese Maßnahme dann,
wenn der Polyester nach der Schmelzepolykondensation granuliert wird,
und das Granulat kristallisiert und in fester Phase nachkondensiert
wird, da gleichzeitig eine Beschleunigung der Festphasenpoly
kondensation erzielt wird.
Durch Zusatz des erfindungsgemäßen Cokatalysators läßt sich die zur
Herstellung einer vorgegebenen Polyesterqualität erforderliche Menge
eines oder mehrerer üblicher Katalysatoren bis auf etwa die Hälfte
reduzieren, wobei die mechanischen, chemischen und thermischen
Eigenschaften des Polyesters nicht beeinträchtigt werden. Die optischen
Eigenschaften des Polyesters lassen sich hierbei in Abhängigkeit von
der Aktivkohle-Konzentration von minimaler Veränderung bis hin zur
Schwarzfärbung, je nach Verwendungszweck, kontrolliert einstellen.
Erfindungsgemäß hergestelltes Polyethylenterephthalat und dessen
Copolymere zeichnen sich durch einen Carboxylendgruppengehalt von
weniger als 40 mmol/kg, vorzugsweise 22-38 mmol/kg aus.
Polyethylenterephthalat mit 0,5-2 Gew.-% Diethylenglykol und
0-5 Gew.-% Isophthalsäure und/oder 0-5 Gew.-%
1,4-Cyclohexandimethanol, welches mit maximal 15 ppm des erfindungs
gemäßen Aktivkohle-Cokatalysators und einer Antimonverbindung als
üblicher Katalysator hergestellt wurde, hat einen Trübungswert von
weniger als 10 NTU und ist für den Einsatz von Lebensmittelverpackungen
gut geeignet. Generell läßt sich der erfindungsgemäße Polyester mit 0,1
bis 1000 ppm Aktivkohle mit den vorstehend genannten Eigenschaften zu
Folien, Flaschen und sonstigen Formkörpern oder Fasern verarbeiten.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger, in keiner Weise
einschränkender Beispiele näher erörtert. Die angegebenen
Eigenschaftswerte wurden hierbei, wie folgt ermittelt:
Die Intrinsic-Viskosität (I.V.) wurde bei 25°C an einer Lösung von
500 mg Polyester in 100 ml eines Gemisches aus Phenol und
1,2-Dichlorbenzol (3 : 2 Gew.-Teile) gemessen.
Die COOH-Endgruppenkonzentration wurde mittels photometrischer
Titration mit 0,05 n ethanolischer Kalilauge gegen Bromthymolblau einer
Lösung eines Polyesters in einem Gemisch aus o-Kresol und Chloroform
(70 : 30 Gew.-Teile) bestimmt.
Freies Ethylenglykol (EG) wurde durch Umsetzung mit Perjodsäure zu
Formaldehyd, Reduktion der überschüssigen Perjodsäure mit Kaliumjodid
und Titration des dabei freiwerdenden Jods ermittelt.
Die Bestimmung von Diethylenglykol (DEG), Isophthalsäure (IPA) und
1,4-Cyclohexandimethanol (CHDM) im Polyester erfolgte mittels
Gaschromatographie nach vorangegangener Methanolyse von 1 g Polyester
in 30 ml Methanol unter Zusatz von 50 mg/l Zinkacetat im Bombenrohr bei
200°C.
Die Verseifungszahl wurde durch Verseifung mit Kaliumhydroxid in
n-Propanol und potentiometrische Titration und die Säurezahl durch
potentiometrische Titration in Dimethylformamid bestimmt. Der
Veresterungsgrad (U) wurde aus der Verseifungszahl (Vz) und der
Säurezahl (Sz) des Reaktionsgemisches gemäß U=(Vz-Sz).100/Vz
berechnet.
Die Messung des Trübungsgrades in "nephelometrischen Trübungseinheiten"
(NTU) erfolgte an einer 10 gew.-%igen Lösung von Polyester in
Phenol/1,2 Dichlorbenzol (3 : 2 Gew.-Teile) mit einem Nephelometer der
Fa. Hach (Typ XR, nach US-Patent 4 198 161) in einer Küvette mit
22,2 mm Durchmesser in Analogie zu der für Wasser gebräuchlichen Norm
DIN 38 404, Teil 2. Gemessen wird die Intensität des Streulichtes im
Vergleich zu einer Formazin-Standardlösung abzüglich des Wertes vom
Lösungsmittel (ca. 0,3 NTU).
Die Messung der Farbwerte L und b erfolgte nach HUNTER. Die
Polyesterchips wurden zunächst im Trockenschrank bei 135 ±5°C während
einer Stunde kristallisiert. Die Farbwerte wurden danach ermittelt,
indem in einem Dreibereichsfarbmeßgerät der Farbton der Polyesterprobe
mit drei Fotozellen, denen je ein Rot-, Grün- und Blaufilter vorge
schaltet war, gemessen wurde (X-, Y- und Z-Werte). Die Auswertung
erfolgte nach der Formel von Hunter, wobei
Der Acetaldehyd wurde durch Erhitzen in einem geschlossenen Gefäß aus
dem Polyester ausgetrieben und der Acetaldehydgehalt im Gasraum des
Gefäßes gaschromatographisch durch Head Space-Analyse bestimmt
(Gaschromatograph mit FID und Head Space-Injektionssystem HS40, Perkin
Elmer; Trägergas: Stickstoff; Säule: 1,5 m Edelstahl, Füllung: Po
rapack Q, 80-100 mesh; Probenmenge: 2 g; Heiztemperatur: 150°C,
Heizdauer: 90 min).
Verwendet wurde Aktivkohle BKP3 der Fa. A.U.G. Neue Aktivkohle und
Umweltschutz GmbH, Premnitz, DE, mit folgender Qualität
(Herstellerangaben).
Angesetzt wurde eine 14 gew.-%ige Aktivkohlesuspension in
Ethylenglykol, die anschließend in den Umlaufbehälter einer Perlmühle
gefüllt wurde. Die Suspension wurde im Kreislauf mittels Schlauchpumpe
mit einem Durchsatz von 180-300 kg/h durch die wassergekühlte
Perlmühle (DCP SF der Fa. Drais, Mannheim, DE, mit 0,3-0,4 mm
Durchmesser Draison-Mahlkugeln, Füllgrad: 91%, Siebeinsatz: 0,15 mm
Maschenweite) mit 11,1 m/s Umfangsgeschwindigkeit (1250 Upm) bei einer
maximalen Produkttemperatur von 45,5°C über 90 min transportiert.
Anschließend wurde die Suspension mit Ethylenglykol auf etwa 8 Gew.-%
verdünnt, weitere 60 min im Kreislauf gemahlen und anschließend in
Behälter abgefüllt.
Die Korngrößenanalyse der glykolischen Suspension ergab folgende Werte,
wobei die Messung der Korngrößenverteilung mit einem CAPA 700
Teilchenzählgerät (Dispersionsmittel Methanol, Dichte 0,79 g/cm3,
Viskosität 0,55 cP, Dichte der Aktivkohle 1,90 g/cm3,
Zentrifugengeschwindigkeit 2000 Upm, Schichtdicke 10 mm) erfolgte:
Mittlere Korngröße d50 = 0,46 µm
Ausgangsprodukt war ein völlig katalysatorfreies Veresterungsprodukt
aus Terephthalsäure und Ethylenglykol mit folgenden analytischen Daten:
I.V.: 0,20 dl/g
Vz: 565 mg KOH/g
Sz: 22 mg KOH/g
U: 96%
freies EG: 0,12 Gew.-%
DEG: 0,77 Gew.-%.
I.V.: 0,20 dl/g
Vz: 565 mg KOH/g
Sz: 22 mg KOH/g
U: 96%
freies EG: 0,12 Gew.-%
DEG: 0,77 Gew.-%.
Je 100 g des Veresterungsproduktes wurden zusammen mit Katalysator und
Aktivkohlesuspension aus Beispiel 1, nach sorgfältiger Spülung des
Reaktors mit Stickstoff, bei 275°C innerhalb von 50 min unter
Atmosphärendruck aufgeschmolzen. Danach wurde innerhalb von 50 min der
Druck allmählich auf 0,1 mbar gesenkt und die Temperatur auf 280°C
angehoben und anschließend während zusätzlichen 135 min
polykondensiert. Das mit Hilfe von flüssigem Stickstoff erstarrte
Polykondensat wurde gemahlen und analysiert. Die Ergebnisse sind in der
Tabelle 1 zusammengestellt.
In einen mit ca. 30% des Veresterungsproduktes der vorangehenden
analogen Charge gefüllten Veresterungsreaktor wurden bei 260°C und
Atmosphärendruck kontinuierlich 250 kg einer homogenen Paste aus
Terephthalsäure und Ethylenglykol im Molverhältnis 1 : 1,1 sowie der
Katalysator und die Aktivkohle als glykolische Suspension (Beispiel 1)
und der Blautöner und/oder der optische Aufheller innerhalb von 80 min
eingespeist. Anschließend wurde unter Erhöhung der Temperatur auf
270°C 30 min lang weiterverestert und kurz vor Abschluß der
Veresterung der Stabilisator zugegeben. Während der gesamten
Veresterung wurde das gebildete Reaktionswasser über eine Kolonne
abgetrennt. Anschließend wurde der Reaktionsdruck innerhalb von 20 min
auf 10 mbar reduziert und das Reaktionsgemisch in einen
Polykondensationsreaktor überführt und bei 280-285°C und 2-3 mbar
während der angegebenen PK-Dauer polykondensiert. Nach Erreichen der
gewünschten I.V. wurde das Vakuum auf etwa 10 mbar eingestellt und die
Polyesterschmelze mittels einer Zahnradpumpe einem
Unterwassergranulator zugeführt und granuliert. Die Ergebnisse sind in
Tabelle 2 dargestellt.
Das so hergestellte amorphe Polyethylenterephthalat-Granulat wurde
einer Festphasenkondensation zugeführt. Mit einem Durchsatz von 34 kg/h
wurden die PET-Chips im Gegenstrom zu einem Stickstoffstrom einem
Vorkristallisator und anschließend einem Hauptkristallisator zugeführt,
wobei die Produkttemperatur in der Vorkristallisation 185°C und in der
Kristallisation 210°C betrug. Über eine Förderschnecke gelangte das
Produkt danach in den Festphasenpolykondensator, in dem das PET unter
Stickstoff bei Temperaturen um 205°C bis auf eine mittlere I.V. von
0,80 dl/g polykondensiert wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3
dargestellt.
Claims (8)
1. Verfahren zur Herstellung linearer Polyester durch Umesterung
mindestens eines Dicarbonsäuredialkylesters oder Veresterung
mindestens einer Dicarbonsäure mit mindestens einem Diol und
nachfolgende Vorkondensation und Polykondensation in Gegenwart
üblicher Katalysatoren, dadurch gekennzeichnet, daß die
Polykondensation und wahlweise die Veresterung zusätzlich in
Gegenwart eines kohlenstoffhaltigen Cokatalysators erfolgt.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
kohlenstoffhaltige Cokatalysator Aktivkohle mit einer spezifischen
Oberfläche von mehr als 500 m2/g und einer mittleren Korngröße von
weniger als 2 µm ist.
3. Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Aktivkohle eine spezifische Oberfläche von mehr als 900 m2/g und
eine mittlere Korngröße von weniger als 0,5 µm hat.
4. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der kohlenstoffhaltige Cokatalysator in
Mengen von 0,1 bis 1000 ppm, bezogen auf Polyester, bei einem
Gewichtsverhältnis Katalysator zu Cokatalysator von
1 zu 0,01 bis 5 eingesetzt wird.
5. Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Cokatalysator in Mengen von 0,1 bis 500 ppm bei einem
Gewichtsverhältnis Katalysator zu Cokatalysator von
1 zu 0,01 bis 3 eingesetzt wird.
6. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß während der Herstellung des linearen
Polyesters übliche phosphorhaltige Stabilisatoren zugesetzt
werden, wobei der Zeitpunkt der Zugabe des Stabilisators von dem
Zeitpunkt der Zugabe des Cokatalysators verschieden ist.
7. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der lineare Polyester zu Folien, Flaschen,
Formkörpern oder Fasern verarbeitet wird.
8. Folien, Flaschen, Formkörper oder Fasern aus linearem Polyester,
dadurch gekennzeichnet, daß der Polyester 0,1 bis 1000 ppm
Aktivkohle mit einer spezifischen Oberfläche von mehr als 500 m2/g
und einer mittleren Korngröße von weniger als 2 µm enthält.
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