华东理工大学科技成果——环境友好型聚酯用钛系催化剂
新型钛系聚酯催化剂的制备和应用研究
新型钛系聚酯催化剂的制备和应用研究近年来，随着工业化和高新技术的快速发展，新型材料的研发和应用越来越受到人们的关注。
在这一趋势下，新型钛系聚酯催化剂作为一种重要的化工原料，其制备和应用研究也备受关注。
本文将围绕新型钛系聚酯催化剂的制备和应用展开深入探讨，从简到繁、由浅入深地介绍这一主题。
1. 新型钛系聚酯催化剂的基本概念让我们来了解一下新型钛系聚酯催化剂的基本概念。
钛系聚酯催化剂是一种重要的高分子化学催化剂，具有优异的催化性能和广泛的应用前景。
它主要用于聚酯树脂的合成和改性，能够显著提高聚酯产品的性能和品质。
新型钛系聚酯催化剂则是在传统催化剂的基础上进行了改进和创新，具有更高的活性和选择性，能够更好地满足不同工业领域的需求。
2. 新型钛系聚酯催化剂的制备方法针对新型钛系聚酯催化剂的制备，目前主要有几种常见的方法，包括溶液法、沉淀法、水热法等。
其中，溶液法是一种常用的制备方法，通过将钛源和催化剂载体在溶液中混合反应，得到所需的新型钛系聚酯催化剂。
沉淀法和水热法也在实际生产中得到了广泛的应用，这些方法不仅可以控制催化剂的晶体结构和形貌，还可以调控其比表面积和孔径分布，从而提高催化剂的活性和稳定性。
3. 新型钛系聚酯催化剂的应用研究除了制备方法外，新型钛系聚酯催化剂的应用研究也是一个备受关注的热点。
在聚酯树脂的合成和改性过程中，新型钛系聚酯催化剂可以发挥重要的作用，例如提高聚酯的分子量、粘度和热稳定性，改善其加工性能和耐候性能。
新型钛系聚酯催化剂还可以用于环境友好型塑料、涂料、胶黏剂等领域，有着广阔的市场前景和应用空间。
在我看来，对于新型钛系聚酯催化剂的制备和应用研究，我们应该更加重视其绿色环保和可持续发展的特点，积极探索新型催化剂的制备技术和应用领域，促进高效、环保和可持续的聚酯生产。
这需要政府、企业和科研机构的合作与支持，共同推动新型钛系聚酯催化剂的研究和产业化进程。
总结回顾：通过本文的介绍，我们对新型钛系聚酯催化剂的制备和应用研究有了更深入的了解。
钛系催化剂成聚酯业催化主角
钛系催化剂成聚酯业催化主角2010-01-06 13:516月17日~20日，被仪征化纤公司列为十大科研攻关项目之一的钛基复合催化剂的研制取得突破，这项新研制的成果在仪化瓶片生产中心进行了瓶片的工业化试生产。
截至目前，仪化采用钛系催化剂已生产合格瓶片产品36.75吨。
聚酯催化剂是合成聚酯的关键自聚酯工业问世以来，聚酯催化剂的研究就从未停止过。
据专家介绍，在生产过程中，能够合成聚酯的催化剂几乎涉及除卤素元素和惰性元素之外的所有主副族元素。
目前工业生产和研究较多的聚酯催化剂主要是锑、锗和钛3个系列的催化剂。
锑系催化剂是目前使用最为普遍的催化剂，当今世界上90％的聚酯是由锑系催化剂生产出来的。
由于锑是重金属元素，在聚酯的生产过程中，锑系催化剂的配制和处理、聚酯的加工过程以及聚酯的使用和回收过程，都有可能对人和环境造成不利的影响，近年来，人们的环保意识越来越强，对绿色消费的要求也越来越高，因而对锑的限制也将越来越严格。
锗系催化剂由于成本原因，其发展一直受到制约。
目前，日本用锗系催化剂生产工业化聚酯产品。
钛系聚酯催化剂对人体健康及生态环境均无影响，并具有较高的催化活性，从安全、成本、环境等诸多角度都可称其为最优秀的聚合催化剂。
面对这一发展趋势，仪征化纤公司研发单位对钛系聚酯催化剂进行追踪和研究，并在2004年开始与国内化工单位、研究院所合作，开展钛系聚酯催化剂的专题研究工作，但由于国内新型钛系聚酯催化剂商业化过程缓慢，钛系聚酯催化剂应用研究也一直未取得突破。
钛系催化剂的工业应用刚迈出第一步随着分子设计和催化剂制备技术的发展，近年来钛系聚酯催化剂的制备技术得到快速发展，长期以来钛化合物制得的聚酯存在的热稳定性差和制品泛黄的问题得到控制，这无疑将对聚酯工业的可持续发展带来极大的促进作用。
面对这个难得的发展机遇，仪征化纤公司审时度势，选择从瓶片聚合研究入手，进一步开展钛基复合催化剂的研制，将其纳入2008年十大科技攻关项目之一。
高稳定性钛系聚酯催化剂TiOC@SiO_(2)的制备及应用
高稳定性钛系聚酯催化剂TiOC@SiO_(2)的制备及应用刘斌;王勇军;吕汪洋;陈文兴【期刊名称】《化工进展》【年(卷),期】2024(43)3【摘要】钛系聚酯催化剂因催化活性高、环境友好等优点,是传统锑系聚酯催化剂的理想替代品。
为了制备出耐水解性好、分散性好、催化性能稳定的钛系聚酯催化剂,采用反相微乳液法,制备得到核壳结构催化剂TiOC@SiO_(2)。
在钛有机化合物的表面包覆一层硅氧烷,以此稳定钛有机化合物的催化活性。
利用多种现代表征方法对TiOC@SiO_(2)的形貌、结构和性能进行了表征分析,并探究其在合成聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)中的催化性能。
研究结果表明,TiOC@SiO_(2)催化剂为粒径约200nm的核壳球形结构,无Ti—O—Si键,钛含量为6.95%。
TiOC@SiO_(2)催化剂在90℃下水浴2h后,其结构和催化活性保持不变,复合结构显著提高了钛有机化合物的耐水解性和分散性。
在聚酯合成实验中,仅添加5μg/g TiOC@SiO_(2),在270℃下缩聚反应92min,即可制备出特性黏度为0.677dL/g、端羧基含量为14.4mol/t、b值为2.16的PET。
【总页数】8页(P1395-1402)【作者】刘斌;王勇军;吕汪洋;陈文兴【作者单位】浙江理工大学纺织纤维材料与加工技术国家地方联合工程实验室【正文语种】中文【中图分类】TS15;TQ426【相关文献】1.钛系催化剂对聚酯缩聚反应速度和热稳定性影响的研究2.高活性抗水解钛系聚酯催化剂的合成及应用3.钛系和锑系催化剂对阻燃聚酯制备的影响4.汉法语言中“鸡”的文化意义对比分析5.蒙脱石基钛系聚酯催化剂的制备及其应用因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
钛系复合催化剂在PET合成中的应用研究
钛系复合催化剂在PET合成中的应用研究近年来，随着塑料需求的不断增加，对高分子材料的研究也得到了广泛关注。
聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）作为一种重要的高分子材料，具有优异的物理性能和化学稳定性，在纺织、包装、电子等领域有着广泛的应用。
然而，传统的PET合成方法存在着催化剂活性不高、反应条件苛刻等问题。
因此，寻找一种高效、环境友好的催化剂对PET的合成具有重要意义。
钛系复合催化剂作为一种新型催化剂，具有较高的催化活性和选择性，被广泛应用于PET合成中。
钛系复合催化剂的结构复杂，通常由钛源、配体和助催化剂组成。
其中，钛源是催化剂的活性中心，配体可以调节钛源的活性和选择性，助催化剂可以提高催化剂的效果。
钛系复合催化剂的设计和合成是一个复杂而关键的过程。
钛系复合催化剂在PET合成中的应用研究主要集中在以下几个方面。
首先，研究人员通过改变钛源的结构和配体的选择，提高了催化剂的活性和选择性。
例如，引入含氟配体可以增加催化剂对PET合成反应的催化活性，同时降低了副反应的发生。
其次，通过优化催化剂的配比和反应条件，提高了PET的合成效率。
例如，调节催化剂的钛源和配体的比例，可以提高PET的产率和分子量。
此外，还研究了催化剂的再生和循环利用方法，以减少催化剂的浪费和环境污染。
钛系复合催化剂在PET合成中的应用研究为提高PET的合成效率和降低生产成本提供了新的思路和方法。
然而，目前的研究还存在一些问题和挑战，如催化剂的稳定性和再生性等方面仍需进一步研究。
因此，未来的研究应该着重解决这些问题，并探索新的催化剂设计和合成方法。
综上所述，钛系复合催化剂在PET合成中具有重要的应用价值。
通过对催化剂的结构和反应条件的调节，可以提高PET的合成效率和产品质量。
钛系复合催化剂的研究还存在一些问题和挑战，需要进一步深入研究。
相信随着科技的不断进步和发展，钛系复合催化剂在PET合成中的应用将会得到更广泛的推广和应用。
华东理工大学简介-南通通州区科技成果转化平台
华东理工大学简介华东理工大学原名华东化工学院，其办学历史可以追溯到100多年前的南洋公学和震旦学院，是1952年全国院系调整时由交通大学（上海）、震旦大学（上海）、大同大学（上海）、东吴大学（苏州）、江南大学（无锡）等校的化工系合并组建而成的全国第一所以化工特色闻名的高等学府。
1956年被定为全国首批招收研究生的学校之一。
1960年起被中共中央确定为直属教育部的全国重点高校。
1993年经国家教委批准，更名为华东理工大学。
1996年6月学校进入国家“211工程”重点建设行列。
1997年10月，上海市参与共建共管。
2000年经教育部批准建立研究生院，2008年，获准建设“985创新平台”，是国家首批实施自主招生改革的22所高校之一。
经过半个多世纪的改革与建设，现已发展成为特色鲜明、多学科协调发展的研究型全国重点大学。
学校现有徐汇校区、奉贤校区和金山科技园区。
学校设有化工学院、生物工程学院、化学与分子工程学院、药学院、材料科学与工程学院、信息科学与工程学院、机械与动力工程学院、资源与环境工程学院、理学院、商学院、社会与公共管理学院、艺术设计与传媒学院、外国语学院、法学院和体育科学与工程学院等15个专业学院。
学校还设有网络教育学院、继续教育学院、国际教育学院、中德工学院、理工优秀生部、人文科学研究院。
学校学位授权点覆盖了理、工、农、医、法、管、哲、经、文、历史、教育等11个学科门类，38个一级学科。
有58个本科专业，21个硕士学位授权一级学科，100多个硕士学位授权点；6个博士学位授权一级学科（理、工），44个博士学位授权点（理、工、农、医、法）；拥有工商管理硕士（MBA）、公共管理硕士（MPA）和18个工程领域的工程硕士专业学位授予权和高校教师在职攻读硕士学位授予权。
设有7个博士后科研流动站，拥有7个国家重点学科（按二级学科计）、1个国家重点（培育）学科、10个上海市重点学科。
学校现有两院院士2名，国家教学名师1人，国家973计划首席科学家3名，国家863计划领域专家2名，长江学者特聘教授10名，教育部“长江学者和创新团队发展计划”创新团队2个，国家级教学创新团队2个，国家级有突出贡献的中青年专家11名，国家杰出青年科学基金获得者8名，国家优秀青年教师基金获得者11名，有正副高级职务的教师及其他专业技术人员1000余人。
聚酯钛系催化剂
聚酯钛系催化剂聚酯钛系催化剂是一类常用的催化剂，广泛用于聚酯的生产过程中。
聚酯是一种重要的高分子材料，具有优良的物理性质和化学性质，在工业和生活中有着广泛的应用。
本文将从聚酯的定义、聚酯钛系催化剂的作用、聚酯的生产过程等方面进行介绍和探讨。
聚酯是由酯基单体通过酯交换反应或缩合反应而形成的高分子化合物。
聚酯可以分为线性聚酯和交联聚酯两种类型。
线性聚酯是由酯基单体线性缩合而成的高分子，通常用于纤维、薄膜、塑料等领域；交联聚酯是由酯基单体交联而成的高分子，具有较好的耐热性、耐溶剂性和机械性能，通常用于涂料、油墨、胶粘剂等领域。
在聚酯的生产过程中，聚酯钛系催化剂起着至关重要的作用。
聚酯钛系催化剂可以促进聚酯的聚合反应，提高聚酯的分子量和物理性质。
聚酯钛系催化剂通常是由钛酸酯和有机酸等组成的配合物，具有良好的热稳定性和催化活性。
聚酯的生产过程通常包括酯交换反应和缩合反应两个步骤。
其中酯交换反应是指酯基单体之间的相互交换反应，产生中间体二酯；缩合反应是指二酯和酯基单体之间的缩合反应，形成聚酯高分子。
在聚酯的生产过程中，聚酯钛系催化剂被加入到反应体系中，促进聚酯的聚合反应，提高聚酯的分子量和物理性质。
聚酯钛系催化剂的催化机理是通过钛酸酯和有机酸等配合物的相互作用，促进聚酯的聚合反应。
钛酸酯具有良好的催化活性和热稳定性，有机酸则可以与钛酸酯形成络合物，提高催化活性和选择性。
聚酯钛系催化剂在聚酯的生产过程中，可以有效地控制反应速率和分子量分布，提高聚酯的物理性质和工艺性能。
聚酯钛系催化剂是一类常用的催化剂，在聚酯的生产过程中起着至关重要的作用。
聚酯钛系催化剂可以促进聚酯的聚合反应，提高聚酯的分子量和物理性质。
聚酯的生产过程通常包括酯交换反应和缩合反应两个步骤，聚酯钛系催化剂被加入到反应体系中，可以有效地控制反应速率和分子量分布，提高聚酯的物理性质和工艺性能。
钛系催化剂在聚酯合成领域的应用进展及趋势(上)
注：1）聚酯工程塑料包括片材、板材以及共混物（玻璃纤维、填充剂 等）；2）锑使用量按200 mg/kg平均值计，催化剂是氧化锑、醋酸锑和乙二醇 锑；3）假设采用钛系催化剂，则钛使用量按20 mg/kg估算。
钛系催化剂由于有更高的催化活性而备受关注，早 期使用的是钛的无机盐（如氟钛酸钾、草酸钛钾）或有 机酯类（如钛酸四丁酯）。钛酸四丁酯在DMT路线上使 用，催化剂用量少，反应速度快，可以缩短反应时间。 但用于PTA路线，由于水解的作用，以及缩聚过程中的 副反应，使PET色相泛黄，端羧基升高，二甘醇含量上 升，熔点下降。近20年，针对PTA路线合成PET，国内外 研究并部分工业化采用复合钛系催化剂、醇钛系以及纳 米氧化钛系催化剂，并发明了新催化稳定体系，可与金 属盐产生协同抗氧化作用，有效地抑制部分钛催化剂对 热降解反应的催化，取得了非常不错的效果。
表 1 维 聚酯瓶 聚酯薄膜
聚酯工程塑料1） 聚酯需求合计 估算催化剂中的锑2） 钛系催化剂钛含量3）
2015年 2016年 2017年 2018年 2019年 2020年 5 000 5 500 5 750 6 000 6 450 7 000 2 725 2 882 3 050 3 227 3 414 3 612 800 820 840 935 980 1 000 300 370 500 560 650 700 8 825 9 572 10 140 10 722 11 494 12 312 1.76 1.91 2.02 2.14 2.30 2.46 0.069 0.075 0.079 0.084 0.090 0.096
应用技术 纤维技术 Fiber Technology
钛系催化剂在聚酯合成领域的应用进展 及趋势（上）
文 | 孙 宾 王鸣义
钛催化剂
1用于制备聚酯的催化剂、使用该催化剂制备聚酯的方法和含钛的聚对苯二甲酸乙二酯申请号/专利号： 200480015080本发明提供了用于制备聚酯的催化剂；使用该催化剂制备聚酯的方法；和具有优异特性的含钛的聚对苯二甲酸乙二酯。
用于制备聚酯的催化剂的特征在于其包含（１）第Ⅳ↓［Ｂ］族元素的化合物（下面将其称为化合物（１）），（２）选自镁、钙和锌的至少一种元素的化合物（下面将其称为化合物（２））和含氧有机溶剂。
含钛的聚对苯二甲酸乙二酯具有下列性质（Ａ）、（Ｂ）和（Ｃ）：（Ａ）聚对苯二甲酸乙二酯提供了钛Ｋ端吸收ＸＡＦＳ光谱，其经标准化的ＸＡＮＥＳ光谱具有超过０．２的峰强度比Ｒ的值，峰强度比Ｒ由等式Ｒ＝Ａ／Ｂ所定义，其中Ａ是Ｋ吸收端前的峰的最大峰强度，Ｂ是Ｋ吸收端后的峰的最大峰强度；（Ｂ）末端羧基的含量低于３５ｅｑ／ｔｏｎ；和（Ｃ）特征粘度是０．５ｄｌ／ｇ或更高。
申请日： 2004年06月03日公开日： 2006年07月05日授权公告日：申请人/专利权人：三菱化学株式会社申请人地址：日本东京发明设计人：二村均;宗像基浩;森徹;赤井俊雄2粘土矿物用做聚酯缩聚催化剂的用途申请号/专利号： 200510002183本发明公开了粘土矿物用做聚酯缩聚催化剂的用途。
所述粘土矿物为：主要成分为ＳｉＯ↓［２］和Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］、粒度小于２００目、结构为层状或纤维状的硅铝酸盐矿物粉末，该粘土矿物在２１０℃的二元醇中的溶解量高于０．１０ｗｔ％。
该缩聚催化剂是一种天然矿物，不含重金属，对人畜无害，是一种新型的符合环保要求的缩聚催化剂。
该催化剂对苯二甲酸乙二醇酯及其共聚物的端羧基含量低于２０ｍｍｏｌ／Ｋｇ，热稳定性好。
申请日： 2005年01月18日公开日： 2006年07月26日授权公告日：申请人/专利权人：中国科学院化学研究所申请人地址：北京市海淀区中关村北一街2号发明设计人：管国虎;李春成;袁学培;张栋3含钛溶液、聚酯制造用催化剂、聚酯树脂的制造方法及含有聚酯的中空成形体申请号/专利号： 200480017234本发明的目的在于提供一种溶液的保存稳定性优异并以高浓度含有钛成分的含钛溶液，和提供一种具有优异的供给均匀性、显示高催化性能并对回收再利用的脂肪族二元醇的品质没有造成恶劣影响的聚酯制造用催化剂，以及提供一种显示高催化活性、且成型时稳定性高的聚酯制造用催化剂。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
华东理工大学科技成果——环境友好型聚酯用钛系催化剂项目简介环境友好型聚酯用钛系催化剂系列产品包括PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）、PBS（聚丁二酸丁二醇酯）、聚酯多元醇（己二酸或对苯二甲酸基）、粉末涂料用聚酯等多个聚酯品种生产所需的催化剂。
上述钛系催化剂外观均为浅黄色至无色透明液体，具有常温不水解、不含重金属元素、活性高、选择性高、添加量少、使用成本低、不属易燃易爆危险品等优点，是取代现有重金属（锑系和锡系）催化剂以及钛酸酯类催化剂的新一代环境友好型催化剂。
该系列钛系催化剂产品由超细粉末国家工程研究中心自主开发，均已实现批量生产，并在大型聚酯生产装置（20万吨/年PET装置、1万吨/年PBS装置等）成功得到应用。
所属领域化工、材料
项目成熟度产业化
应用前景
以PET为例，目前90%PET生产采用的是锑系重金属催化剂，按照2009年世界PET产量6000万吨计算，如其中30%采用钛系催化剂，则该催化剂的总需求量约为2400吨，产值将超过3亿元。
知识产权及项目获奖情况
上述钛系催化剂已申请国家发明专利7项，日本专利1项，美国专利1项，获发明专利授权5项。
本项目得到国家973项目、自然科学基金项目、上海市纳米专项等项目的支持。
合作方式技术转让、合作开发等方式均可。