直接酯化法合成聚2,5-呋喃二甲酸乙二酯  

Synthesis of Poly(ethylene 2,5-furandicarboxylate) via Direct Esterification Method

作　　者：刘茜 姜敏[2] 周光远[2] 张强[2] 叶冲[1] 敖玉辉[1] 

机构地区：[1]长春工业大学化学与生命科学学院,长春130022 [2]中国科学院长春应用化学研究所,中国科学院生态环境高分子材料重点实验室,长春130022

出　　处：《应用化学》2012年第7期751-756,共6页Chinese Journal of Applied Chemistry

摘　　要：以2,5-呋喃二甲酸(FDCA)和乙二醇(EG)为原料,草酸亚锡为催化剂,采用直接酯化法制备了聚2,5-呋喃二甲酸乙二酯(PEF)。考察了酯化反应、酯化产物、缩聚反应及缩聚产物的影响因素,结果表明,草酸亚锡在该体系中既可催化酯化反应又可催化缩聚反应,当n(FDCA)∶n(EG)=1∶1.6、草酸亚锡摩尔分数为0.1%、酯化温度为210℃、缩聚温度为240℃、缩聚反应时间为480 min、磷酸三甲酯摩尔分数为0.03%时,酯化程度最高(酯化产物的酸值在94%以上),缩聚产物相对分子量最高(比浓粘度达到1.29 dL/g),端羧基含量最低(34.3 mol/t);采用FTIR和1H NMR对目标产物的结构进行了表征。Poly （ethylene 2,5-furandicarboxylate） （PEF） was directly and successfully synthesized via the direct esterification method （PTA method） starting from 2,5-furandicarboxylic acid （FDCA） and ethylene glycol（EG）, in which stannous oxalate was chosen as catalyst. Effect of the molar ratio of FDCA to EG （ 1 ： 1.2 - 1 ： 2. 0 ）, dosage of stannous octanoate （ 0. 3 × 10^-3 - 5 ×10^-3 mol/mol FDCA ）, esterification temperature （ 180 - 220 ℃ ）, polycondensation temperature （ 220- 250 ℃ ） and dosage of trimethyl phosphate （ 1 ×10^-4- 3×10^-3 mol/mol FDCA） on the esterification and polycondensation processes were studied in details. The optimized process conditions were found to be：n （FDCA）：n （EG） = 1：1.6, stannous oxalate dosage is 1 × 10^-3 mol/mol FDCA, polycondensation temperature is 240℃, polycondensation time is 480 min and trimethyl phosphate dosage is 3 ×10^-4 mol/mol FDCA. The results of Fourier transform infrared spectroscopy（FTIR） and nuclear magnetic resonance spectroscopy （^1H NMR） confirmed the expected PEF structure.

关 键 词：聚呋喃二甲酸乙二酯 呋喃二甲酸 直接酯化法 基于可再生资源 

分 类 号：O633.1[理学—高分子化学]