[發明專利]一種生物可降解共聚酯及其制備方法

有效

• 申請號: 202010005666.1
• 申請日: 2020-01-03
• 公開（公告）號: CN111116883B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 烏婧;王華平;林一鳴
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: C08G63/672
• 分類號: C08G63/672;C08G63/78;C08G63/85;C08G63/86;C08G63/83
• 代理公司: 上海統攝知識產權代理事務所(普通合伙) 31303
• 代理人: 杜亞

1.一種全生物降解共聚酯的制備方法，其特征是：首先以A₁、B₁和B₂為原料在高溫條件下和第一催化劑的作用下進行第一階段反應，然后以第一階段產物、剛性單體、A₂和B₃為原料在低溫條件下和第二催化劑的作用下進行第二階段反應，最后進行縮聚反應制得全生物降解共聚酯；

第一階段反應和第二階段反應為酯化或酯交換反應；

A₁和A₂為脂肪二元醇，二者相同或不同，A₂加入量為0，或者不為0，B₁和B₃為脂肪二元羧酸和/或其烷基酯，二者相同或不同，B₂為芳香二元羧酸和/或其烷基酯，其加入量為0，或者不為0，剛性單體為異艾杜糖-2,5-二甲醇、異甘露糖-2,5-二甲醇和異山梨糖-2,5-二甲醇的一種以上，第二催化劑為氧化二丁基錫、丁基錫酸、辛酸亞錫、2-乙基己酸亞錫和鈦酸四丁酯中的一種以上；高溫的溫度大于等于190℃，低溫的溫度小于剛性單體剛開始發生熱降解副反應時的溫度。

2.根據權利要求1所述的一種全生物降解共聚酯的制備方法，其特征在于，A₁或A₂為乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、1,5-戊二醇、1,4-戊二醇、2,4-戊二醇、1,6-己二醇、1,5-己二醇、1,4-己二醇、2,5-己二醇和3,4-己二醇中的一種以上。

3.根據權利要求1所述的一種全生物降解共聚酯的制備方法，其特征在于，B₁和B₃為草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、巴西酸、戊烯二酸、異山梨糖-二羧酸、異甘露糖-二羧酸、異艾杜糖-二羧酸、順丁烯二酸、富馬酸、愈傷酸、粘康酸、衣康酸和物質C中的一種以上，物質C的化學分子式為HOOC-(CHOH)_n-COOH，n為2、3或4；

B₂為對苯二甲酸、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、1,8-萘二甲酸、2,6-萘二甲酸、呋喃-2,5-二羧酸、呋喃-2,4-二羧酸和呋喃-3,4-二羧酸中的一種以上。

4.根據權利要求1所述的一種全生物降解共聚酯的制備方法，其特征在于，第一催化劑為鈦系催化劑、銻系催化劑或金屬醋酸鹽；第二催化劑為氧化二丁基錫和辛酸亞錫的混合物。

5.根據權利要求4所述的一種全生物降解共聚酯的制備方法，其特征在于，鈦系催化劑為鈦酸四丁酯或鈦酸四異丙酯，銻系催化劑為三氧化二銻，金屬醋酸鹽為醋酸鋅、醋酸鎂、醋酸錳、醋酸鈣、醋酸鈉和醋酸鈷中一種以上。

6.根據權利要求1所述的一種全生物降解共聚酯的制備方法，其特征在于，A₁的摩爾量與B₁和B₂的摩爾量之和之比為1.1～1.5:1，B₂的摩爾量為B₁、B₂和B₃摩爾量之和的0～30％，剛性單體的摩爾量占A₁、A₂和剛性單體的摩爾量之和的0.5～99％，同時剛性單體的摩爾量占A₂和剛性單體的摩爾量之和的1～100％，B₃的摩爾量與剛性單體和A₂的摩爾量之和之比為1:1.01～2.0，第一催化劑的摩爾量與B₁和B₂的摩爾量之和的比值為50～2000ppm，第二催化劑的摩爾量與B₃的摩爾量的比值為50～2000ppm。