[發明專利]一種聚乙醇酸的制備方法

有效

• 申請號: 202110265693.7
• 申請日: 2021-03-11
• 公開（公告）號: CN113045742B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發明（設計）人: 何佳歡;劉偉;孫朝陽
• 申請（專利權）人: 上海浦景化工技術股份有限公司
• 主分類號: C08G63/78
• 分類號: C08G63/78;C08G63/06
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 張睿

本發明公開了一種聚乙醇酸的制備方法，包括步驟：(1)使乙醇酸單體和/或乙醇酸酯類單體與分子量為M_w’的聚乙醇酸混合，反應得到分子量為M_w1的物料；(2)使分子量為M_w1的物料聚合得到聚乙醇酸；所述M_w’的數值在1萬以上。

技術領域

本發明涉及聚合物制備領域，尤其涉及一種聚乙醇酸的制備方法。

背景技術

聚乙醇酸，又稱聚乙交酯(polyglycolic?acid，簡稱PGA)，是一種生物可降解的脂肪族聚合物，其可在微生物或生物體內酶或酸、堿的催化下水解，最終形成二氧化碳和水，是極具發展潛力的可降解材料。

目前，聚乙醇酸的制備主要有兩種工藝路線，一種是利用乙醇酸或乙醇酸酯類物質(例如乙醇酸甲酯)直接酯化縮聚來制備聚乙醇酸，也稱為一步法，另一種是先通過乙醇酸或乙醇酸酯類物質(例如乙醇酸甲酯)縮聚以制得分子量不高的聚合物，然后將該分子量不高的聚合物加熱裂解成環以形成乙交酯，再通過乙交酯的開環聚合來制備聚乙醇酸，也稱為兩步法。

一步法工藝存在以下技術問題：1)若采用乙醇酸進行酯化縮聚，使用市面常用的催化劑，乙醇酸反應速度慢，反應流程耗時長(例如通常情況下超過40小時)；2)若采用乙醇酸酯類物質(例如乙醇酸甲酯)進行酯化縮聚，往往會有10-30％甚至更多的單體在酯化可逆反應中未參與反應而被脫出體系，以致單體轉化率偏低，最終的反應收率遠低于理論收率；3)制得的聚乙醇酸分子量不高(通常分子量小于2萬，甚至小于1萬)，以致成型加工時熔體強度不夠，難以用于加工成型材料。

因此，本領域迫切需要提供一種高效安全，可有效提高產品收率，并能有效縮短反應周期的制備聚乙醇酸的方法。

發明內容

本發明旨在提供一種能夠克服本領域現存缺陷的一步法制備聚乙醇酸的方法。

本發明提供了一種聚乙醇酸的制備方法，所述方法包括步驟：

(1)使乙醇酸單體和/或乙醇酸酯類單體與分子量為M_w’的聚乙醇酸混合，反應得到分子量為M_w1的物料；和

(2)使分子量為M_w1的物料聚合得到聚乙醇酸；

所述M_w’的數值在1萬以上。

在另一實施方式中，所述M_w’的數值為1-10萬。

在另一實施方式中，所述M_w’的數值為1-5萬。

在另一實施方式中，以步驟(1)所述的乙醇酸單體和/或乙醇酸酯類單體的質量計，分子量為M_w’的聚乙醇酸的用量為其5-50％；優選10-20％。

在另一實施方式中，所述M_w1為400-1000。

在另一實施方式中，所述步驟(1)中分子量為M_w’的聚乙醇酸來自步驟(2)得到的聚乙醇酸。

在另一實施方式中，步驟(1)所述反應在180-200℃下進行。

在另一實施方式中，步驟(1)所述反應在絕對壓力200-500kPa下進行。

在另一實施方式中，步驟(2)在與步驟(1)不同的反應釜中進行。

在另一實施方式中，所述步驟(2)在一個以上的反應釜中進行。

在另一實施方式中，若步驟(2)在一個以上的反應釜中進行，各反應釜中所控制的溫度不同，壓力不同，降壓速率不同。

據此，本發明提供一種高效安全，可有效提高產品收率，并能有效縮短反應周期的制備聚乙醇酸的方法。