[發明專利]多孔聚酯微球的制備方法、多孔聚酯微球及其應用

在審

• 申請號: 202010415506.4
• 申請日: 2020-05-16
• 公開（公告）號: CN113683810A
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 王格俠;季君暉;盧波;甄志超;李飛
• 申請（專利權）人: 中國科學院理化技術研究所
• 主分類號: C08J9/28
• 分類號: C08J9/28;C08L67/00;C08L39/06
• 代理公司: 北京鼎承知識產權代理有限公司 11551
• 代理人: 柯宏達

本公開提供了一種多孔聚酯微球的制備方法，包括：S1，在初始反應溫度下，將共聚酯與分散劑加入到二者的良溶劑中攪拌溶解，升溫，得到均相溶液；S2，向均相溶液中加入共聚酯的不良溶劑，攪拌至充分混合后靜置，緩慢降溫，并析出沉淀；S3，將沉淀劑過濾、洗滌、干燥后，得到多孔聚酯微球；其中，共聚酯的分子鏈段中包括難水解性聚酯的鏈段及易水解性聚酯的鏈段，且聚酯是難水解性聚酯的片段和易水解性聚酯的片段組成的無規則共聚物或嵌段共聚物。制備出的多孔聚酯微球可應用于化妝品、醫藥緩釋、涂料、玩具子彈等領域，且該多孔聚酯微球海水中生物降解性良好。

技術領域

本公開涉及高分子材料技術領域，尤其涉及多孔聚酯微球的制備方法，由其制備的多孔聚酯微球，及所述多孔微球的應用。

背景技術

高分子微球材料是由高分子材料或高分子復合材料形成的，球形或其他幾何體的材料。微球材料帶來的特殊功能性使其應用領域逐漸從一般工業領域(涂料、紙張表面加工、膠粘劑、塑料添加物、建筑材料等領域)擴展至高尖端技術領域(醫療和醫藥、生物化學領域和電子信息領域等)，特別是多孔微球材料，由于其特殊的尺寸和界面效應，使其在眾多領域中具有廣闊的應用前景和制備需求。

生物降解塑料是一類脂肪族的聚酯或共聚酯。不僅具有通用塑料相媲美的熱、力學性能和加工性能，相對于烯烴類、酰胺類高分子材料，其酯鍵更容易受水、氧、微生物作用發生分子鏈斷裂，具有特殊的生物降解性能，在堆肥或者在土壤中放置數個月就能夠發生微生物酶促降解，徹底分解為CO₂和水。經歷20多年的發展，從第一代的羥基烷酸酯(PHAs)到第二代聚乳酸(PLA)，再到第三代聚丁二酸丁二醇酯(PBS)及其共聚物聚對苯二甲酸丁二酸共聚酯(PBAT)，生物降解塑料已經成功實現了商品化，其生產、改性、應用技術日趨成熟，成本逐漸降低，逼近普通塑料生產成本，目前已在諸多領域逐漸開始替代通用塑料。隨著全球環保意識的增強，各國“禁塑令”的逐漸出臺，生物降解塑料產業鏈不斷發展壯大，截止2017年已經形成了87.9萬噸的年產能。

聚酯的生物降解本質是酯鍵的酶促水解過程。這一過程受環境中特定微生物種類和數量，水、溫度和pH等諸多因素影響，其中自然環境中微生物種類和數量是影響降解速率最關鍵的因素。在沒有微生物作用時，聚酯只能發生自水解過程，降解速率急劇降低。因為自然水體特別是海水中環境因素與土壤和堆肥環境中存在很大差異，特別是海水中溫度、特定微生物種類和數量相對土壤和堆肥中都顯著降低，現有商品化生物降解聚酯在自然水體中常常降解緩慢，甚至難以降解。因此生物降解聚酯材料在水體中，特別是海水中存在時仍然存在潛在環境污染的風險。

基于此，本申請發明人在前期開發出了可水解的共聚酯，并于2019年1月29日申請了專利名稱為“可水解的共聚酯及其制備方法和應用”，申請號為201910083816.8的發明專利。該共聚酯具備良好的水體降解性能，并且具備良好的力學性能。

發明內容

在上述技術背景的基礎上，本公開的發明人將共聚酯制成多孔微球，以充分擴展共聚酯的應用領域，且目前尚未報道多孔聚酯微球的相關產品，對于本領域來說，是一個空白技術領域。

本公開提供一種多孔聚酯微球的制備方法，能夠得到多孔狀的聚酯微球。

本公開還提供了由上述制備方法得到的多孔聚酯微球。

本公開還提供了上述多孔聚酯微球的應用。

本公開提供一種多孔聚酯微球的制備方法，包括：

S1，在初始反應溫度下，將共聚酯與分散劑加入到二者的良溶劑中攪拌溶解，升溫，得到均相溶液；

S2，向均相溶液中加入共聚酯的不良溶劑，攪拌至充分混合后靜置，緩慢降溫，并析出沉淀；

S3，將沉淀劑過濾、洗滌、干燥后，得到多孔聚酯微球；