[發(fā)明專利]一種高強(qiáng)度高韌性高阻隔性的無(wú)規(guī)共聚酯及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110857021.5
• 申請(qǐng)日: 2021-07-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113501945B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳林波;孟洪旭;李志松;李伯耿
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號(hào): C08G63/672
• 分類號(hào): C08G63/672;C08G63/78
• 代理公司: 杭州天勤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33224
• 代理人: 何秋霞;胡紅娟

1.一種高強(qiáng)度高韌性高阻隔性的無(wú)規(guī)共聚酯，其特征在于，包括70-80mol％的式(I)所示的呋喃二甲酸二元醇酯重復(fù)單元和20-30mol％的式(II)所示的間苯二甲酸二元醇酯重復(fù)單元，

其中，R為主鏈碳原子數(shù)不超過(guò)3的亞烷基或取代亞烷基；所述無(wú)規(guī)共聚酯的特性黏數(shù)不低于0.7dL/g；楊氏模量不低于3.0GPa，拉伸斷裂強(qiáng)度不低于60MPa，斷裂伸長(zhǎng)率不低于100％，氧氣滲透系數(shù)不高于0.015barrer；

所述無(wú)規(guī)共聚酯的制備方法，包括如下步驟：

(1)將二元酸或其二酯和二元醇混合得到混合物；

(2)向所述混合物加入催化劑，進(jìn)行酯化反應(yīng)，得到中間產(chǎn)物；

(3)將中間產(chǎn)物縮聚反應(yīng)得到所述無(wú)規(guī)共聚酯；

其中二元酸或其二酯按照總量100mol％計(jì)，包括70-80mol％的呋喃二甲酸或其二酯、20-30mol％的間苯二甲酸或其二酯。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度高韌性高阻隔性的無(wú)規(guī)共聚酯，其特征在于，所述呋喃二甲酸二元醇酯重復(fù)單元為2,5-呋喃二甲酸二元醇酯重復(fù)單元；R選自亞乙基、1,3-亞丙基或2-甲基-1,3-亞丙基中任一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高強(qiáng)度高韌性高阻隔性的無(wú)規(guī)共聚酯的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)將二元酸或其二酯和二元醇混合得到混合物；

(2)向所述混合物加入催化劑，進(jìn)行酯化反應(yīng)，得到中間產(chǎn)物；

(3)將中間產(chǎn)物縮聚反應(yīng)得到所述無(wú)規(guī)共聚酯；

其中二元酸或其二酯按照總量100mol％計(jì)，包括70-80mol％的呋喃二甲酸或其二酯、20-30mol％的間苯二甲酸或其二酯。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高強(qiáng)度高韌性高阻隔性的無(wú)規(guī)共聚酯的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，二元酸或其二酯與二元醇的摩爾比為1:1.05-2.5；步驟(2)中，所述催化劑的質(zhì)量為二元酸或其二酯質(zhì)量的0.01-0.5wt％。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高強(qiáng)度高韌性高阻隔性的無(wú)規(guī)共聚酯的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，酯化反應(yīng)的溫度為170-210℃；縮聚反應(yīng)的溫度為230-280℃，絕對(duì)壓力為5-200Pa。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高強(qiáng)度高韌性高阻隔性的無(wú)規(guī)共聚酯的制備方法，其特征在于，所述催化劑包括乙酸鋅、乙酸鈷、乙酸銻、乙酸錳、鈦酸四丁酯、三氧化二銻、鈦酸異丙酯、乙二醇銻、乙二醇鈦、二丁基氧化錫中的至少一種。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高強(qiáng)度高韌性高阻隔性的無(wú)規(guī)共聚酯的制備方法，其特征在于，在步驟(2)或(3)中加入穩(wěn)定劑，所述穩(wěn)定劑包括磷酸、亞磷酸、次亞磷酸、焦磷酸、磷酸三甲酯、磷酸二甲酯、磷酸三苯酯、磷酸二苯酯、亞磷酸三苯酯、亞磷酸二苯酯、亞磷酸銨、磷酸二氫銨中的至少一種；所述穩(wěn)定劑的質(zhì)量為二元酸或其二酯質(zhì)量的0-0.5wt％。