1聚酯合成过程中的主要化学反应

聚酯合成过程的主要化学反应有链增长反应、热降解反应、再增长反应等几种方式。

1.1链增长反应

1.1.1羟乙酯基缩合脱乙二醇

对苯二甲酸（PTA）与乙二醇（EG）的酯化产物对苯二甲酸双羟乙酯（BHET）的羟乙酯基间缩合实现脱乙二醇的链增长（图1）。

1.1.2羟乙酯基与羧基缩合脱水

缩聚过程热降解副反应生成的端羧基与羟乙酯基缩合脱水形成链增长（图2）。

1.2热降解反应

1.2.1链间热降解反应

缩聚反应形成的大分子链在高温下发生链间热降解，大分子链端形成羧基和乙烯基酯（图3）。

1.2.2链端热降解反应

缩聚反应形成的大分子链在高温下发生链端热降解，生成端羧基大分子和乙醛（图4）。

1.3再增长反应

上述大分子链间热降解形成的大分子链端乙烯基酯与大分子的羟乙酯基缩合使大分子再次增长，同时脱除乙醛（图5）。上述为聚酯缩聚过程中发生的5个主要化学反应，其反应速率常数分别为k1、k2、k3、k4及k5。此外，还会发生很复杂的自由基型热氧化降解反应并最终形成凝胶、环状齐聚物的反应、二甘醇的生成反应等。

2PET缩聚用催化剂

PET的合成工艺依据所使用的起始原料不同有两种，即以对苯二甲酸二甲酯（DMT）为原料的酯交换－缩聚生产工艺及以PTA为原料的直接酯化－缩聚生产工艺。酯交换反应通常需要使用金属醋酸盐类催化剂，反应完成后得到的BHET，再在缩聚反应催化剂的存在下进行缩聚反应。上

述的酯交换催化剂会继续对缩聚反应的链降解反应产生不良影响，因此在缩聚反应时还要加入磷酸、亚磷酸或其酯类化合物作为稳定剂，它会与酯交换催化剂络合使其失活，减少副反应发生。而酯化反应是对苯二甲酸的H＋离子自催化，不必添加催化剂，通常也无需添加稳定剂。