[發明專利]可降解的聚酯組合物以及用于降解聚酯聚合物的方法

在審

• 申請號: 202210195288.7
• 申請日: 2022-03-01
• 公開（公告）號: CN114573957A
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 牛志強;張勝波
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08L67/04;C08K9/12;C08K3/08
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 呂倩茹

1.一種可降解的聚酯組合物，其特征在于，包括：

聚酯聚合物，和

原子催化劑，其中，所述原子催化劑包括單原子催化劑和/或雙原子催化劑。

2.根據權利要求1所述的可降解的聚酯組合物，其特征在于，所述原子催化劑與所述聚酯聚合物的重量比為1:2～8:1，優選為1:1～4:1。

3.根據權利要求1所述的可降解的聚酯組合物，其特征在于，所述單原子催化劑對應的金屬前驅體鹽中，所述金屬包括Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Mn、Mg及Ca中的至少一種；和/或

所述單原子催化劑對應的金屬前驅體鹽中，所述前驅體鹽包括硝酸鹽、硫酸鹽、鹽酸鹽及醋酸鹽中的至少一種。

4.根據權利要求3所述的可降解的聚酯組合物，其特征在于，所述雙原子催化劑對應的金屬前驅體鹽選自以下(1)至(3)中的一種或幾種：

(1)所述單原子催化劑對應的所述金屬前驅體鹽中的一種或幾種；

(2)雙核金屬羰基化合物，其中，所述化合物的金屬中心包括Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Mn、Mg及Ca中的至少一種；

(3)具備式1～3所示結構的化合物中的一種或幾種，

式1～3中，M₁、M₂各自獨立的選自Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Mg、Ca及Mn中的至少一種；和/或

X^n-選自NO^3–、Cl^–、Br^–、OAc^–、OH^–及SO4^2–中的至少一種。

5.根據權利要求3或4所述的可降解的聚酯組合物，其特征在于，基于所述原子催化劑的總重，所述原子催化劑中負載的金屬原子的重量為0.5％～4％，優選為0.8％～3.5％。

6.根據權利要求1所述的可降解的聚酯組合物，其特征在于，所述原子催化劑對應的載體包括導電炭黑、活性炭、碳納米管、石墨烯、氮化碳、碳化鉬、氧化鈰、氧化鋯及氮摻雜碳中的至少一種。

7.根據權利要求1所述的可降解的聚酯組合物，其特征在于，所述聚酯聚合物包括聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚乳酸、聚己內酯、聚對苯二甲酸-己二酸丁二醇酯、聚碳酸酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚氨酯、聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯、聚乙醇酸、聚丁二酸丁二醇酯、聚己二酸丁二醇酯、聚-3-羥基丁酸酯、聚(3-羥基丁酸酯-4-羥基丁酸酯)及聚酰胺中的至少一種。

8.一種用于降解聚酯聚合物的方法，其特征在于，包括：

將聚酯聚合物和原子催化劑的組合與堿液接觸，以通過水解反應降解所述聚酯聚合物，

其中，所述原子催化劑包括單原子催化劑和/或雙原子催化劑。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括：

提供所述原子催化劑和所述聚酯聚合物；

在25℃～90℃、優選為60℃～85℃的溫度下，使所述原子催化劑和所述聚酯聚合物的組合與pH值為7.5～14.5、優選為7.9～12.0的堿液接觸并進行0.5天～30天、優選為2天～15天的水解反應，以得到單體。

10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所述提供所述原子催化劑包括：

浸漬步驟，包括將同所述原子催化劑對應的金屬前驅體鹽和載體各自獨立的溶于溶劑中，分別得到第一溶液和第二溶液；

負載步驟，包括使所述第一溶液與所述第二溶液混合，以使所述金屬前驅體鹽負載到所述載體上，得到負載有金屬前驅體鹽的載體；

熱解步驟，包括將所述負載有金屬前驅體鹽的載體進行熱解處理，以得到所述原子催化劑。