[發明專利]一種高韌性生物基聚酯的制備方法

有效

• 申請號: 202010419899.6
• 申請日: 2020-05-18
• 公開（公告）號: CN111592642B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 胡宇苗;徐錦龍;王松林;張婉迎;徐偉成
• 申請（專利權）人: 浙江恒逸石化研究院有限公司
• 主分類號: C08G63/672
• 分類號: C08G63/672;C08G63/78;C08G63/91;C08K5/134
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 俞潤體

1.一種高韌性生物基聚酯的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）將2,5-呋喃二甲酸、二元醇、多羥基醇、催化劑和熱穩定劑混合，進行酯化反應；

（2）將步驟（1）中制得的酯化反應產物、長鏈脂肪酸、催化劑和熱穩定劑混合，進行酯化反應；

（3）將步驟（2）中制得的酯化反應產物抽真空，進行一階段縮聚反應；待無白色液體抽出時，進行二階段縮聚反應，即制得高韌性生物基聚酯；

步驟（3）后，通過酯交換反應在步驟（3）制得的高韌性生物基聚酯上接枝經改性的三（2-氨基乙基）胺-丙烯酸甲酯聚合物，具體步驟如下：將步驟（3）制得的高韌性生物基聚酯與經改性的三（2-氨基乙基）胺-丙烯酸甲酯聚合物按1:0.005-0.008的質量比混合，在180-190℃下進行酯交換反應，反應時間為1-2h；

所述經改性的三（2-氨基乙基）胺-丙烯酸甲酯聚合物的制備過程如下：

（a）合成：在惰性氣體保護下，將丙烯酸甲酯與乙醇的混合溶液滴加到三（2-氨基乙基）胺中，所述丙烯酸甲酯與三（2-氨基乙基）胺的摩爾比為1.5-2:1，在15-20℃下反應2-3h后，除去乙醇，再在150-160℃、0.5-0.8kPa下反應2.5-3h；

（b）封端：將三（2-氨基乙基）胺與乙酸按1:6-7的摩爾比加入步驟（a）的反應體系中，繼續在150-160℃、0.5-0.8kPa下反應1-2h后，加壓至80-85kPa，繼續反應至酸值降低到30以下，即制得三（2-氨基乙基）胺-丙烯酸甲酯聚合物；

（c）改性：將步驟（b）制得的三（2-氨基乙基）胺-丙烯酸甲酯聚合物、縮水甘油丁酸酯按1:0.01-0.03的質量比分散到酒精中，在100-110℃下反應2-3h；然后加入乙醚沉淀，過濾，將沉淀溶解到水中，加入氫氧化鈉溶液，在60-70℃下反應1-2h；然后加入乙醚沉淀，過濾，干燥沉淀，即獲得經改性的三（2-氨基乙基）胺-丙烯酸甲酯聚合物。

2.如權利要求1所述的一種高韌性生物基聚酯的制備方法，其特征在于，步驟（2）中，所述長鏈脂肪酸為1,6-己二酸、1,8-辛二酸、1,10-癸二酸、1,12-十二烷基酸中的一種或多種。

3.如權利要求1所述的一種高韌性生物基聚酯的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，所述呋喃二甲酸與二元醇的摩爾比為1:1.2-1.6。

4.如權利要求1所述的一種高韌性生物基聚酯的制備方法，其特征在于：

步驟（1）中，所述多羥基醇的物質的量占步驟（1）中反應原料總物質的量的5%-15%；和/或

步驟（2）中，所述長鏈脂肪酸的物質的量占步驟（2）中反應原料中物質的量的10%-30%。

5.如權利要求1所述的一種高韌性生物基聚酯的制備方法，其特征在于，步驟（2）中，所述酯化反應的溫度為220-230℃，反應時間為1-5h。

6.如權利要求1所述的一種高韌性生物基聚酯的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，所述酯化反應的溫度為190-200℃，反應時間為1-5h。

7.如權利要求1所述的一種高韌性生物基聚酯的制備方法，其特征在于：

步驟（3）中，所述一階段縮聚反應的溫度為230-240℃，壓力≤0.1MPa；和/或

步驟（3）中，所述二階段縮聚反應的溫度為240-260℃，壓力≤100Pa，反應時間為1-5h。

8.如權利要求1所述的一種高韌性生物基聚酯的制備方法，其特征在于：

步驟（1）中，所述二元醇為乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,4-環己烷二甲醇中的一種或多種；和/或

步驟（1）中，所述多羥基醇為丙三醇、丁三醇、2-羥甲基-2-甲基-1,3-丙二醇、丁四醇、季戊四醇、戊五醇、己六醇、糖醇中的一種或多種。