[发明专利]一种可生物降解的多嵌段结构聚酯及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种可生物降解的多嵌段结构聚酯，其特征在于，其结构式如下：

其中，A为脂肪-芳香聚酯嵌段，其数均分子量为300-20,000g/mol；B为脂肪聚酯嵌段，其数均分子量为200-20,000g/mol；该多嵌段结构聚酯的总数均分子量为10,000-1,000,000g/mol；n为1-20,000的整数；X为-OH或-COOH；Y为-OH或-COOH。

2.根据权利要求1所述的可生物降解的多嵌段结构聚酯的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤（1），在催化剂的存在下，在A反应釜中，由脂肪族二元醇和脂肪族二元酸、酰氯或酸酐和芳香族二元酸、酰氯或其酯进行缩聚反应得到A嵌段聚酯预聚物；步骤（2），在催化剂的存在下，在B反应釜中，由脂肪族二元醇和脂肪族二元酸、酰氯或酸酐进行缩聚反应得到B嵌段聚酯预聚物；步骤（3），在催化剂的存在下，在C反应釜中，将一定重量比例的A嵌段和B嵌段聚酯预聚物混合并使其进行缩聚反应，制备得到多嵌段结构聚酯；其中，步骤（1）和步骤（2）的顺序能对换，或两步骤同时进行；步骤(3)中的催化剂是由步骤（1）和步骤（2）中引入的催化剂，或者再补充加入催化剂。

3.根据权利要求2所述的可生物降解的多嵌段结构聚酯的制备方法，其特征在于：

在步骤（1）和步骤（2）中，所使用的脂肪族二元醇为一种脂肪族二元醇或以任意比例混合的多种脂肪族二元醇的混合物，脂肪族二元醇的结构为：

在步骤（1）和步骤（2）的合成中，所使用的脂肪族二元酸、酰氯或酸酐为一种脂肪族二元酸、酰氯或酸酐，或以任意比例混合的多种脂肪族二元酸、酰氯或酸酐的混合物，脂肪族二元酸、酰氯或酸酐的结构为：

在步骤（1）A嵌段聚酯预聚物的合成中，所使用的芳香族二元酸、酰氯或其酯为一种芳香族二元酸、酰氯或其酯，或以任意比例混合的多种芳香族二元酸、酰氯或其酯的混合物，芳香族二元酸、酰氯或其酯的结构为：

4.根据权利要求2所述的可生物降解的多嵌段结构聚酯的制备方法，其特征在于：在步骤（1）A嵌段聚酯预聚物的合成中，脂肪族二元醇和脂肪族二元酸、酰氯或酸酐和芳香族二元酸、酰氯或酯在进行缩聚反应时，脂肪族二元醇的总摩尔与脂肪族二元酸、酰氯或酸酐和芳香族二元酸、酰氯或酯的总摩尔比为0.5-2.0：1.0；其中，芳香族二元酸、酰氯或其酯的总摩尔数占脂肪族二元酸、酰氯或酸酐和芳香族二元酸、酰氯或其酯的总摩尔数的1.0-99.0%；缩聚反应时真空度为0-50000Pa,反应温度为150-280℃，反应时间为0.5-10.0h。

5.根据权利要求2所述的可生物降解的多嵌段结构聚酯的制备方法，其特征在于：在步骤（2）B嵌段聚酯预聚物的合成中，脂肪族二元醇和脂肪族二元酸、酰氯或酸酐在进行缩聚反应时，脂肪族二元醇的总摩尔和脂肪族二元酸、酰氯或酸酐的总摩尔比为0.5-2.0：1.0；缩聚反应时真空度为0-1000Pa,反应温度为120-260℃，反应时间为0.5-10.0h。

6.根据权利要求2所述的可生物降解的多嵌段结构聚酯的制备方法，其特征在于：在步骤（3）多嵌段结构聚酯的合成中，A嵌段聚酯预聚物在A嵌段聚酯预聚物与B嵌段聚酯预聚物混合体系中的重量百分比为1.0-99.0%；缩聚反应时真空度为0-1000Pa,反应温度为200-280℃，反应时间为0.5-10.0h。

7.根据权利要求2所述的可生物降解的多嵌段结构聚酯的制备方法，其特征在于：在步骤（1）、步骤（2）和步骤（3）中，所使用的催化剂为乙二醇锑、三氧化二锑、四异丙氧基钛、辛酸亚锡、单丁基氧化锡、氯化亚锡、钛酸四正丁酯、钛酸异丙酯中的一种或其任意比例的混合物，在步骤（1）和步骤（2）中加入催化剂的用量为脂肪族二元酸、酰氯或酸酐和芳香族二元酸、酰氯或其酯总摩尔量的0.01-500%mmol，在步骤（3）中再加入的催化剂的用量为合成A嵌段和B嵌段聚酯预聚物过程中所用脂肪族二元酸、酰氯或酸酐和芳香族二元酸、酰氯或其酯总摩尔量的0-500%mmol。

8.根据权利要求2所述的可生物降解的多嵌段结构聚酯的制备方法，其特征在于：在步骤（1）-（3）A嵌段聚酯预聚物、B嵌段聚酯预聚物和多嵌段结构聚酯的合成中，均采用本体聚合。

9.根据权利要求1所述的可生物降解的多嵌段结构聚酯在制备生物医用材料和环境友好材料中的应用。