[發(fā)明專利]一種高韌性生物基聚酯的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010419899.6
• 申請(qǐng)日: 2020-05-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111592642B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡宇苗;徐錦龍;王松林;張婉迎;徐偉成
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江恒逸石化研究院有限公司
• 主分類號(hào): C08G63/672
• 分類號(hào): C08G63/672;C08G63/78;C08G63/91;C08K5/134
• 代理公司: 杭州杭誠(chéng)專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 俞潤(rùn)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(wěn)定劑混合，進(jìn)行酯化反應(yīng)；

（2）將步驟（1）中制得的酯化反應(yīng)產(chǎn)物、長(zhǎng)鏈脂肪酸、催化劑和熱穩(wěn)定劑混合，進(jìn)行酯化反應(yīng)；

（3）將步驟（2）中制得的酯化反應(yīng)產(chǎn)物抽真空，進(jìn)行一階段縮聚反應(yīng)；待無(wú)白色液體抽出時(shí)，進(jìn)行二階段縮聚反應(yīng)，即制得高韌性生物基聚酯；

步驟（3）后，通過(guò)酯交換反應(yīng)在步驟（3）制得的高韌性生物基聚酯上接枝經(jīng)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(jīng)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(zhì)量比混合，在180-190℃下進(jìn)行酯交換反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為1-2h；

所述經(jīng)改性的三（2-氨基乙基）胺-丙烯酸甲酯聚合物的制備過(guò)程如下：

（a）合成：在惰性氣體保護(hù)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(yīng)2-3h后，除去乙醇，再在150-160℃、0.5-0.8kPa下反應(yīng)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(yīng)體系中，繼續(xù)在150-160℃、0.5-0.8kPa下反應(yīng)1-2h后，加壓至80-85kPa，繼續(xù)反應(yīng)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(zhì)量比分散到酒精中，在100-110℃下反應(yīng)2-3h；然后加入乙醚沉淀，過(guò)濾，將沉淀溶解到水中，加入氫氧化鈉溶液，在60-70℃下反應(yīng)1-2h；然后加入乙醚沉淀，過(guò)濾，干燥沉淀，即獲得經(jīng)改性的三（2-氨基乙基）胺-丙烯酸甲酯聚合物。

2.如權(quán)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(zhǎng)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(quán)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(quán)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(zhì)的量占步驟（1）中反應(yīng)原料總物質(zhì)的量的5%-15%；和/或

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

5.如權(quán)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(yīng)的溫度為220-230℃，反應(yīng)時(shí)間為1-5h。

6.如權(quán)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(yīng)的溫度為190-200℃，反應(yīng)時(shí)間為1-5h。

7.如權(quán)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(yīng)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(yīng)的溫度為240-260℃，壓力≤100Pa，反應(yīng)時(shí)間為1-5h。

8.如權(quán)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(huán)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。