[發明專利]脂肪族聚碳酸亞酯-芳香族聚酯共聚物及其制備方法

無效

• 申請號: 201010167778.3
• 申請日: 2010-05-10
• 公開（公告）號: CN102241815A
• 公開（公告）日: 2011-11-16
• 發明（設計）人: 徐玉華
• 申請（專利權）人: 江蘇中科金龍化工股份有限公司
• 主分類號: C08G63/64
• 分類號: C08G63/64;C08G63/183;C08G63/181;C08G63/189;C08G63/78
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

技術領域

本發明屬于高分子材料技術領域，具體涉及一種脂肪族聚碳酸亞酯與芳香族聚酯的共聚酯，以及該共聚酯的制備方法。?

背景技術

聚碳酸亞二醇酯是利用二氧化碳和環氧化合物聚合而成的一種高分子材料，其中脂肪族聚碳酸亞二醇酯有好的生物降解性能，而且此類聚酯一般有較好的低溫柔順性、氣體阻隔性和透明度，使其可用作藥物緩釋體系的載體、薄膜包裝材料、固體電解質、無機填料表面處理等。但是由于脂肪族聚碳酸亞二醇酯自身較差的熱穩定性，嚴重影響其在各個領域的實際應用。?

在脂肪族聚碳酸亞二醇酯的研究中，國內外研究得較多的有聚碳酸亞乙二醇酯二醇，聚碳酸亞丁二醇酯二醇，聚碳酸亞丙二醇酯二醇與其他化合物的共聚，比如由聚碳酸亞乙酯與二異氰酸酯合成聚碳酸亞乙酯聚氨酯彈性體(CN1865311A)，又例如用聚己二戊二碳酸亞酯二元醇為原料合成一類具有優良性能的聚碳酸亞酯型卷帙彈性體(謝興益，劉昉，鐘銀屏.生物醫學工程學雜志，1999，16：121-122)，或者合成出一些耐溶劑的脂肪族聚碳酸亞酯型聚氨酯彈性體(Harris?RF，Joseph?MD，Avisdson?CD?er?al.J?Appl?Polym?Sci，1990，41：487-507)，或者以聚碳酸亞丙酯和甲苯二異氰酸酯為原料合成出了聚碳酸亞丙酯聚氨酯彈性體(彭漢等.聚碳酸亞丙酯聚氨酯彈性體的合成與性能，化學世界，1995，8：426-428)。?

相比于聚碳酸亞二醇酯，芳香族聚酯則是研究的很詳細的一類高聚物，如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)，聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)，聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)，它們均具有優良的耐熱性、HDT溫度高、耐化學腐蝕，是綜合性能優良的高分子材料，目前已廣泛應用于纖維與薄膜等領域。然而，其使用后的廢品數目巨大且對微生物的抵抗性很強，存在周期為30～50年，對環境造成很大的污染。?

為了改善芳香族聚酯的降解性，國內外研究者在共混和共聚改性方面開展了大量的工作。在共混方面，PET與PLA、PEG、淀粉、PCL等合成或天然高分子的共混結果顯示，易降解組分的降解可以導致材料的部分生物破壞。Nagata等(Polym.Int.，1996?39：83)采用直接縮聚法制備了一系列PET-PEG共聚?物，實驗結果表明，PEG的引入降低了PET鏈段的規整度，增加了聚合物的親水性。另外，有學者采用酯交換法制備了一系列共聚物，如PET-PGA(Niekraszewicz等Polish?patent，171?062?B1；Polym.Prepr.，198930：197)、PET-PHB(Imu等Japanese?patent，08217865A2)、PET-BS(Kim等Pollimo.，199620：431)、PET-PCL(Tokiwa等Polym.Degrad.Stabil.，199445：205)、PET-PEA(Heidary等J.Environ.Polym.Degrad.，19942：19)，然而這一系列反應需要很高的反應溫度，這會導致脂肪族聚酯的降解，而且酯交換效率較低。?

在芳香族聚酯的主鏈上引入脂肪族聚酯的結構單元或鏈段可提高共聚物的降解性能，如丁二醇、己二酸和對苯二甲酸經縮聚反應合成得到的脂肪族—芳香族共聚酯PBAT(BASF的Ecoflex和Dupont的Biomax)，是一種完全可降解的聚酯材料。?

綜上所述，制備脂肪族聚碳酸亞酯與芳香族聚酯的共聚酯既可以解決脂肪族聚碳酸亞酯耐熱性差的問題，又可以賦予芳香族聚合物生物降解性能，使共聚酯獲得優異的綜合性能。所以，發展脂肪族聚碳酸亞酯與芳香族聚酯的共聚酯是很有意義的。?

發明內容

本發明的目的是針對上述的技術現狀而提供一種可生物降解的共聚酯，并且提供一種工藝簡單、成本低廉的該共聚酯的制備方法。?

本發明的脂肪族聚碳酸亞酯—芳香族聚酯共聚物由6～120個聚碳酸亞酯二元醇單體、10～200個芳香族二酸二甲酯單體、10～200個脂肪族二醇單體無規共聚而成，分子量為5000～60000g/mol；其中?

所述的芳香族二酸二甲酯單體的分子式為CH₃O-R₁-OCH₃

基團R₁為中的一種或者多種；?

所述的脂肪族二醇單體的分子式為HO-R₂-OH?

基團R₂為?中的一種或者多種。?

所述的聚碳酸亞酯二元醇單體的分子式為?