[發(fā)明專利]一種纖維素酯接枝脂肪族聚酯共聚物的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210005546.7
• 申請(qǐng)日: 2012-01-10
• 公開（公告）號(hào): CN103193964A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 武進(jìn);張軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所
• 主分類號(hào): C08G63/08
• 分類號(hào): C08G63/08;C08G64/30;C08B3/00;C08B3/06;C08B3/08;C08B3/10;C09D167/04;C09D169/00;C08L1/12;C08L67/04;C08L69/00;C08L1/10
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 關(guān)暢

1.一種制備纖維素酯接枝脂肪族聚酯共聚物的方法，包括下述步驟：將纖維素溶于離子液體中，得到纖維素/離子液體溶液；向所述纖維素/離子液體溶液中加入酰化劑進(jìn)行纖維素均相酰化反應(yīng)；再向酰化反應(yīng)的反應(yīng)體系中加入環(huán)狀內(nèi)酯單體進(jìn)行環(huán)狀內(nèi)酯單體開環(huán)接枝共聚合反應(yīng)，得到纖維素酯接枝脂肪族聚酯共聚物。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述纖維素選自下述纖維素原料中的至少一種：棉漿粕、棉短絨、棉花、木漿纖維、木漿粕、竹漿粕、纖維素濾紙、脫脂棉、微晶纖維素、甘蔗渣、木材、植物秸稈以及從植物秸稈中制得的纖維素；所述纖維素的聚合度優(yōu)選在150至2000之間。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述離子液體是由烷基取代的咪唑型陽(yáng)離子與陰離子所形成的熔點(diǎn)低于100℃的熔融鹽；所述離子液體優(yōu)選自下述物質(zhì)中的至少一種：1-乙基-3-甲基咪唑氯鹽、1-丙基-3-甲基咪唑氯鹽、1-烯丙基-3-甲基咪唑氯鹽、1-丁基-3-甲基咪唑氯鹽、1-乙基-3-甲基咪唑溴鹽、1-丙基-3-甲基咪唑溴鹽、1-烯丙基-3-甲基咪唑溴鹽、1-丁基-3-甲基咪唑溴鹽、1-乙基-3-甲基咪唑醋酸鹽、1-丙基-3-甲基咪唑醋酸鹽、1-烯丙基-3-甲基咪唑醋酸鹽、1-丁基-3-甲基咪唑醋酸鹽、1-乙基-3-甲基咪唑丙酸鹽、1-丙基-3-甲基咪唑丙酸鹽、1-烯丙基-3-甲基咪唑丙酸鹽、1-丁基-3-甲基咪唑丙酸鹽、1-乙基-3-甲基咪唑丁酸鹽、1-丙基-3-甲基咪唑丁酸鹽、1-烯丙基-3-甲基咪唑丁酸鹽、1-丁基-3-甲基咪唑丁酸鹽、1-乙基-3-甲基咪唑磷酸甲酯鹽、1-丙基-3-甲基咪唑磷酸甲酯鹽、1-烯丙基-3-甲基咪唑磷酸甲酯鹽和1-丁基-3-甲基咪唑磷酸甲酯鹽。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于：所述酰化劑選自下述任意一種或兩種：乙酸酐、丙酸酐、丁酸酐、戊酸酐、己酸酐、乙酰氯、丙酰氯、丁酰氯、戊酰氯和己酰氯；優(yōu)選乙酸酐、丙酸酐、丁酸酐、戊酰氯和己酰氯中的任意一種或兩種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于：所述環(huán)狀內(nèi)酯單體選自下述任意一種：丙交酯、ε-己內(nèi)酯、碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯和對(duì)二氧環(huán)己酮。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于：所述環(huán)狀內(nèi)酯單體開環(huán)接枝共聚合反應(yīng)在催化劑的催化下進(jìn)行，所述催化劑選自下述任意一種：辛酸亞錫、氯化亞錫、4-二甲基氨基吡啶和4-吡咯烷基吡啶。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：所述催化劑在所述纖維素均相酰化反應(yīng)中加入，或在所述環(huán)狀內(nèi)酯單體開環(huán)接枝共聚合反應(yīng)中加入。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于：所述酰化劑與所述纖維素中羥基的摩爾比為(0.5-2)∶1；所述均相酰化反應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間為0.5-3小時(shí)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于：所述環(huán)狀內(nèi)酯單體與所述纖維素中羥基的摩爾比為1-6∶1；所述催化劑與所述纖維素中羥基的摩爾比為0.1-1∶1；所述開環(huán)接枝共聚合反應(yīng)的反應(yīng)溫度為70-120℃，反應(yīng)時(shí)間為3-15小時(shí)。

10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于：所述纖維素酯接枝脂肪族聚酯共聚物的結(jié)構(gòu)式如式(I)所示：

其中，R₁選自下述基團(tuán)中的任意一種或兩種：乙酰基、丙酰基、丁酰基、戊酰基和己酰基，R₁的取代度為0.5～2.7；R₂選自下述任意一種：聚乳酸、聚己內(nèi)酯、聚碳酸亞乙酯、聚碳酸亞丙酯、聚對(duì)二氧環(huán)己酮等脂肪族聚酯，R₂的取代度為0.3～2.2，R₂的聚合度為1～10。