[發明專利]一種低熔指聚丁二酸丁二醇酯的制備方法

有效

• 申請號: 202011266057.8
• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN112280011B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 劉建;魏志勇;涂著;李平;張偉;尚祖明
• 申請（專利權）人: 康輝新材料科技有限公司;大連理工大學
• 主分類號: C08G63/16
• 分類號: C08G63/16;C08G63/85;C08G63/87
• 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

1.一種低熔指聚丁二酸丁二醇酯的制備方法，其特征在于，將丁二酸、1,4-丁二醇和復合催化劑一步加入到反應釜內后依次進行酯化反應、預縮聚反應和終縮聚反應，制得低熔指聚丁二酸丁二醇酯；

復合催化劑的制備步驟如下：

(a)將物質A、鈦酸酯、硅酸酯和金屬醋酸鹽加入到二元醇和一元醇的混合液中，在一定溫度下反應一段時間后，去除反應生成的小分子；物質A為氨基酸或氨基酸酯；

(b)向步驟(a)的體系中加入磷酸類化合物后，在一定溫度下反應一段時間；

(c)向步驟(b)的體系中加入天然多元糖醇后，在一定溫度下攪拌一段時間，制得復合催化劑；

物質A與鈦酸酯的質量比為0.2～1:1；硅酸酯與鈦酸酯的質量比為0.05～0.1:1；金屬醋酸鹽與鈦酸酯的質量比為0.001～0.002:1；二元醇與鈦酸酯的質量比為1～2:1；一元醇與金屬醋酸鹽的質量比為20～70:1；磷酸類化合物與鈦酸酯的質量比為0.5～1.5:1；天然多元糖醇與鈦酸酯的質量比為2～5:1。

2.根據權利要求1所述的一種低熔指聚丁二酸丁二醇酯的制備方法，其特征在于，步驟(a)中，二元醇為1,4-丁二醇；一元醇為甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇或叔丁醇；物質A為絲氨酸甲酯、蘇氨酸甲酯、甘氨酸甲酯、丙氨酸甲酯、苯丙氨酸甲酯、纈氨酸甲酯、亮氨酸甲酯、異亮氨酸甲酯、甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、纈氨酸、亮氨酸或異亮氨酸；鈦酸酯為鈦酸二乙二酯、鈦酸四叔丁酯、鈦酸四丁酯和鈦酸四異丙酯中的一種以上；硅酸酯為正硅酸甲酯和正硅酸乙酯中的一種以上；金屬醋酸鹽為醋酸鋁、醋酸鈷、醋酸鋅、醋酸鎂和醋酸鈣中的一種以上；

一定溫度為50～140℃；一段時間為2～10h；

去除反應生成的小分子采用減壓蒸餾的方式，減壓蒸餾的絕對壓力為1～5kPa。

3.根據權利要求1所述的一種低熔指聚丁二酸丁二醇酯的制備方法，其特征在于，步驟(b)中，磷酸類化合物為膦酰基乙酸三乙酯、膦酰基乙酸三甲酯、甲基膦酰基乙酸二乙酯、磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三苯酯或多聚磷酸；

一定溫度為50～140℃；一段時間為2～10h。

4.根據權利要求1所述的一種低熔指聚丁二酸丁二醇酯的制備方法，其特征在于，步驟(c)中，天然多元糖醇為麥芽糖醇、乳糖醇、異麥芽酮糖醇、肌醇、甘露糖醇、木糖醇、赤蘚糖醇和山梨醇中的一種以上；

一定溫度為25～35℃；一段時間為0.5～3h。

5.根據權利要求1所述的一種低熔指聚丁二酸丁二醇酯的制備方法，其特征在于，復合催化劑中鈦元素的含量為1.83～3.43wt％。

6.根據權利要求1所述的一種低熔指聚丁二酸丁二醇酯的制備方法，其特征在于，低熔指聚丁二酸丁二醇酯的制備方法具體步驟如下：

(1)酯化反應；

將丁二酸、1,4-丁二醇和復合催化劑一步加入到反應釜內后，在不活潑氣體保護下，先升溫至一定溫度打漿一段時間，再以一定速率升溫至特定溫度，反應至達到終止條件；

(2)預縮聚反應；

將步驟(1)的體系以一定速率升溫至一定溫度，保溫一段時間后，抽真空至一定壓力，保壓一段時間；

(3)終縮聚反應；

將步驟(2)的體系在一段時間內減壓至一定壓力后，保壓一段時間，得到低熔指聚丁二酸丁二醇酯。

7.根據權利要求6所述的一種低熔指聚丁二酸丁二醇酯的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，1,4-丁二醇與丁二酸的摩爾比為1.05～1.6:1；以鈦元素質量計，復合催化劑的用量為丁二酸、1,4-丁二醇和復合催化劑總質量的50～150ppm；

一定溫度為90～110℃；一段時間為30～60min；一定速率為1℃/min；特定溫度為150～180℃；終止條件為酯化率達到95％以上。