[發明專利]一種生物降解聚酯及其制備方法

有效

• 申請號: 202110935089.0
• 申請日: 2021-08-16
• 公開（公告）號: CN113493598B
• 公開（公告）日: 2022-11-01
• 發明（設計）人: 張紅明;趙君宇;王獻紅;王佛松
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春應用化學研究所
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08L69/00;C08G63/64
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 豆貝貝

1.一種生物降解聚酯，其特征在于，由包括以下重量份組分的原料制得：

所述聚(碳酸酯-醚)多元醇選自羥基官能度為6和羥基官能度為4的聚(碳酸酯-醚)多元醇中的一種或幾種；

所述羥基官能度為6的聚(碳酸酯-醚)多元醇的數均分子量為1600～7900g/mol，碳酸酯單元含量為40wt％～51wt％；

所述羥基官能度為4的聚(碳酸酯-醚)多元醇的數均分子量為1500～3050g/mol，碳酸酯單元含量為32wt％～46wt％；

所述生物降解聚酯通過以下制備方法制得：

a)將PET材料、聚(碳酸酯-醚)二元醇、催化劑和抗氧劑混合反應，得到第一中間體；

b)將所述第一中間體和聚(碳酸酯-醚)多元醇混合反應，得到第二中間體；

c)將所述第二中間體和二元酸混合反應，得到生物降解聚酯。

2.根據權利要求1所述的生物降解聚酯，其特征在于，所述聚(碳酸酯-醚)二元醇的數均分子量為3300～6000g/mol，碳酸酯單元含量為30wt％～55wt％。

3.根據權利要求1所述的生物降解聚酯，其特征在于，所述二元酸選自C3～C16烷基二元酸中的一種或幾種。

4.根據權利要求1或3所述的生物降解聚酯，其特征在于，所述二元酸選自1,3-丙二酸、1,4-丁二酸、1,6-己二酸、1,7-庚二酸、1,8-辛二酸、1,9-壬二酸、1,10-癸二酸、1,11-十一烷二元酸、1,12-十二烷二元酸、1,13-十三烷二元酸、1,14-十四烷二元酸、1,15-十五烷二酸和1,16-十六烷二酸中的一種或幾種；

所述催化劑選自鈦酸四丁酯、鈦酸四異丙酯、二乙基鋅、辛酸鋅、醋酸鋅、醋酸錳、磷酸錳、磷酸鋅、磷酸鈣、氧化鋅和氯化鋅中的一種或幾種；

所述抗氧劑選自亞磷酸三乙酯、季戊四醇雙亞磷酸酯、雙(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、雙十八烷基季戊四醇二亞磷酸酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和N,N'-雙-(3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙?；?己二胺中的一種或幾種。

5.一種權利要求1～4中任一項所述的生物降解聚酯的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

a)將PET材料、聚(碳酸酯-醚)二元醇、催化劑和抗氧劑混合反應，得到第一中間體；

b)將所述第一中間體和聚(碳酸酯-醚)多元醇混合反應，得到第二中間體；

c)將所述第二中間體和二元酸混合反應，得到生物降解聚酯。

6.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述步驟a)中，所述反應的溫度為140～180℃，時間為0.5～3.5h；

所述步驟b)中，所述反應的溫度為200～220℃，時間為0.5～2.5h；

所述步驟c)中，所述反應的溫度為230～270℃，時間為3.5～8.5h。

7.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述步驟c)包括：

將體系升溫至230～270℃，加入二元酸反應1～2h；然后，將體系抽真空減壓至第一壓力，反應0.5～1.5h；之后，再繼續抽真空減壓至第二壓力，反應2～5h；

所述第一壓力為800～2000Pa；

所述第二壓力為30～100Pa。