[發(fā)明專利]一種高熱穩(wěn)定性的聚乙醇酸接枝共聚物及其制備方法和應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111148082.0
• 申請日: 2021-09-29
• 公開（公告）號: CN114478932A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王洪學(xué);李聰;賈欽
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
• 主分類號: C08F283/02
• 分類號: C08F283/02;C08F220/32;C08F222/14;C08J5/18;D01F6/28;C08L51/08
• 代理公司: 北京知舟專利事務(wù)所(普通合伙) 11550
• 代理人: 楊茜

本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域的一種高熱穩(wěn)定性的聚乙醇酸接枝共聚物及其制備方法和應(yīng)用。所述的高熱穩(wěn)定性的聚乙醇酸接枝共聚物，其主鏈為聚乙醇酸均聚物或乙交酯與其他環(huán)型單體的共聚物，側(cè)鏈為接枝聚合生成的單體衍生物、齊聚物或聚合物中的至少一種。所述聚乙醇酸接枝共聚物主鏈占聚乙醇酸接枝共聚物總質(zhì)量80至99％，側(cè)鏈占聚乙醇酸接枝共聚物總質(zhì)量1至20％。本發(fā)明的聚乙醇酸樹脂在熔融加工性等方面優(yōu)異，適合用作例如片材、薄膜、纖維、吹塑成型品、復(fù)合材料、其他成型品等高分子材料。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域，更進(jìn)一步說，涉及一種高熱穩(wěn)定性的聚乙醇酸接枝共聚物及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

聚乙醇酸(Polyglycolic acid,PGA)又被稱為聚乙醇酸、聚羥基乙酸，是結(jié)構(gòu)最簡單的線性脂肪族聚酯。所述的聚乙醇酸(PGA)可以通過乙醇酸熔融縮聚法、乙醇酸烷基酯的脫醇縮聚、乙醇酸鹽的脫鹽縮聚、羥基乙酸/酯直接縮合聚合得到，或通過乙交酯開環(huán)聚合法制備得到。聚乙醇酸是一種典型的高結(jié)晶度聚合物，其晶格穩(wěn)定，具有較高的熔點。但其熱降解溫度與熔點接近，成型加工時易發(fā)生降解，加工溫度區(qū)間遠(yuǎn)窄于其他生物降解材料，從而對使用性能產(chǎn)生影響。PGA極易吸水降解，穩(wěn)定性較差，儲存運輸條件較為苛刻，增加成本，尤其是夏季高溫、高濕環(huán)境下。

聚乙醇酸具有優(yōu)異的生物降解性能，可進(jìn)入人體循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行體內(nèi)降解并排出體外，也可體外環(huán)境中降解，主要應(yīng)用于醫(yī)用縫合線、藥物控釋載體、骨折固定材料、組織工程支架、補強材料等領(lǐng)域。通過溶液紡絲和熔融紡絲，聚乙醇酸可被加工成手術(shù)縫合線，具有較強的拉伸強度且能維持足夠的時間，適合深度組織的傷口縫合。

日本專利JP2012040688A公開了層壓多層薄膜，具有由聚乳酸制成的外層、由脂族-芳香族聚酯制成的粘合層和聚乙交酯制成的層。CN105793040A公開了由55-90重量％的聚乙交酯以及10-45重量％的可降解聚酯(由脂肪族或由脂肪族和芳香族二羧酸與脂肪族二醇形成)組成的可生物降解的聚酯混合物，制備阻隔膜，用于食品或飲料包裝。CN1160584A公開了一種包含聚乙交酯的共混物用于制備包含動物生長激素的包衣。CN107556536A公開了一種聚乙交酯/熱塑性淀粉/聚己二酸對苯二甲酸丁二醇酯的低成本生物基全降解薄膜。但目前沒有涉及到提高其熱穩(wěn)定性的方法。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的聚乙醇酸熱穩(wěn)定性較差，容易在加工過程中發(fā)生熱降解的問題，本發(fā)明提出一種高熱穩(wěn)定性的聚乙醇酸接枝共聚物。具體地說涉及一種熱穩(wěn)定性較高的聚乙醇酸接枝共聚物及其制備方法和應(yīng)用。所述聚乙醇酸接枝共聚物，經(jīng)過具有至少一個α、β-不飽和基團(tuán)的單體、齊聚物或聚合物的接枝改性，反應(yīng)性基團(tuán)接枝到聚乙醇酸主鏈上的聚乙醇酸接枝聚合物，可以有效地提高其熱穩(wěn)定性能，將其5％熱失重溫度提高至少約10℃，性能優(yōu)于現(xiàn)有同類聚乙醇酸。

本發(fā)明目的之一是提供一種高熱穩(wěn)定性的聚乙醇酸接枝共聚物，其主鏈為聚乙醇酸均聚物或乙交酯與其他環(huán)型單體的共聚物，側(cè)鏈為接枝聚合生成的單體衍生物、齊聚物或聚合物中的至少一種。

上述技術(shù)方案中，聚乙醇酸接枝共聚物主鏈占聚乙醇酸接枝共聚物總質(zhì)量80至99％，側(cè)鏈占聚乙醇酸接枝共聚物總質(zhì)量1至20％。

在本發(fā)明的一些具體技術(shù)方案中，聚乙醇酸接枝共聚物的主鏈為聚乙醇酸均聚物。

在本發(fā)明的一些具體技術(shù)方案中，聚乙醇酸接枝共聚物的主鏈為乙交酯與其他環(huán)形單體的共聚物。環(huán)狀單體包括丙交酯、丁內(nèi)酯、戊內(nèi)酯、己內(nèi)酯、己內(nèi)酰胺、庚內(nèi)酯、辛內(nèi)酯、辛內(nèi)酰胺等中的至少一種。

上述技術(shù)方案中，聚乙醇酸接枝共聚物的側(cè)鏈為接枝聚合的具有至少一個α、β-不飽和基團(tuán)的單體衍生物、齊聚物或聚合物。

上述技術(shù)方案中，聚乙醇酸接枝共聚物的側(cè)鏈所述的α、β-不飽和基團(tuán)為乙烯基團(tuán)、丙烯酸酯基團(tuán)、甲基丙烯酸酯基團(tuán)、烯丙基團(tuán)、乙炔基團(tuán)等中的至少一種。

其中，