[發明專利]一種聚(碳酸酯-醚)基生物降解聚酯及其制備方法

有效

• 申請號: 202111127798.2
• 申請日: 2021-09-26
• 公開（公告）號: CN113773478B
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發明（設計）人: 張紅明;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: C08G63/672
• 分類號: C08G63/672;C08G63/64;C08G63/20;C08G63/78
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 付麗

1.一種聚(碳酸酯-醚)基生物降解聚酯，其特征在于，由包括以下質量份組分的原料制得：

所述芳香族二元酸(酯)為芳香族二元酸和芳香族二元酸酯中的一種或幾種；

所述多官能度交聯劑為具有3個以上官能團的交聯劑，具體選自酒石酸、檸檬酸、蘋果酸、三羥甲基丙烷、三羥甲基乙烷、季戊四醇、1,3,5-苯三酸、1,2,4-苯三酸、1,2,4-苯三酸酐、1,2,4,5-苯四酸和苯均四酸二酐中的一種或幾種；

所述聚(碳酸酯-醚)基生物降解聚酯通過以下制備方法制得：

a)將聚(碳酸酯-醚)二元醇、芳香族二元酸(酯)、1,6-己二酸、多官能度交聯劑和催化劑混合并進行酯化反應，得到初步酯化物；

b)將所述初步酯化物與1,4-丁二醇和穩定劑混合繼續進行酯化反應，得到酯化產物；

c)在真空條件下，所述酯化產物進行縮聚反應，得到聚(碳酸酯-醚)基生物降解聚酯。

2.根據權利要求1所述的聚(碳酸酯-醚)基生物降解聚酯，其特征在于，所述聚(碳酸酯-醚)二元醇的數均分子量為3300～6400g/mol，碳酸酯單元含量為30wt％～68wt％。

3.根據權利要求1所述的聚(碳酸酯-醚)基生物降解聚酯，其特征在于，所述聚(碳酸酯-醚)二元醇通過以下方式制得：

在催化劑的作用下，二氧化碳和環氧化合物在鏈轉移劑存在下進行聚合反應，形成聚(碳酸酯-醚)二元醇；

所述環氧化合物為環氧烷烴或鹵代環氧烷烴。

4.根據權利要求3所述的聚(碳酸酯-醚)基生物降解聚酯，其特征在于，所述環氧化合物為環氧乙烷、環氧丙烷、環氧丁烷、環氧環己烷和環氧氯丙烷中的一種或幾種。

5.根據權利要求1所述的聚(碳酸酯-醚)基生物降解聚酯，其特征在于，所述芳香族二元酸選自對苯二甲酸、間苯二甲酸、2,7-萘甲酸和1,4-萘甲酸中的一種或幾種；

所述芳香族二元酸酯為所述芳香族二元酸形成的酯衍生物。

6.根據權利要求1所述的聚(碳酸酯-醚)基生物降解聚酯，其特征在于，所述催化劑選自鈦酸四正丁酯、鈦酸四異丙酯、二乙基鋅、辛酸鋅、醋酸鋅、氧化鋅和氯化鋅的一種或幾種；

所述穩定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。

7.一種權利要求1～6中任一項所述的聚(碳酸酯-醚)基生物降解聚酯的制備方法，其特征在于，包括：

a)將聚(碳酸酯-醚)二元醇、芳香族二元酸(酯)、1,6-己二酸、多官能度交聯劑和催化劑混合并進行酯化反應，得到初步酯化物；

b)將所述初步酯化物與1,4-丁二醇和穩定劑混合繼續進行酯化反應，得到酯化產物；

c)在真空條件下，所述酯化產物進行縮聚反應，得到聚(碳酸酯-醚)基生物降解聚酯。

8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述步驟a)中，所述酯化反應的溫度為180～215℃，時間為1.5～4.5h；

所述步驟b)中，所述酯化反應的溫度為180～215℃，時間為1～2h；

所述步驟c)中，所述縮聚反應的溫度為240～270℃。

9.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述步驟c)包括：

先將體系抽真空減壓至第一壓力，且反應溫度升至240～270℃，反應1～2.5h；再繼續抽真空減壓至第二壓力，反應0.5～2h；

所述第一壓力為600～1500Pa；

所述第二壓力為10～200Pa。