[发明专利]用于制备可生物降解的聚酯共聚物的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过使用芳香族支化剂制备可生物降解的聚酯基聚合物的方法，和由所述方法制备的可生物降解的聚酯基聚合物。

背景技术

聚酯是具有优异的耐化学性的抗热、高弹性强度的合成树脂，且用于增强塑料。例如，聚酯广泛用于车身、摩托艇身和家具，也用作用于衣服的纤维材料。

从聚酯中，可生物降解聚酯基聚合物是可通过存在于自然界的微生物例如细菌、藻类、真菌分解为水和二氧化碳，或水和甲烷气体的聚合物。这样的可生物降解的聚酯基聚合物不会引起环境污染并因此是环境友好的。

可通过例如二醇和二酸的缩合反应制备可生物降解的聚酯基聚合物。有多种聚酯基聚合物，包括脂肪族聚酯基共聚物和芳香族聚酯基共聚物作为生物可降解的聚酯基聚合物的实例。

可通过酯化反应和缩聚反应制备生物可降解的聚酯基聚合物。在酯化反应中，通过缩合反应产生低聚物，且在缩合反应中，由所述低聚物制备聚合物。

在制备生物可降解的聚酯基聚合物中，为缩短反应时间，在制备生物可降解的聚酯基聚合物方法中使用多种支化剂。特别地，异氰酸酯和其它多功能酸或醇被用作支化剂。

用于制备可生物降解的聚酯基聚合物的传统脂肪族支化剂具有如下问题：得到的聚合物的黄度指数高。此外，传统的制备可生物降解的聚酯基聚合物的方法具有聚合物时间长的问题，因为支化剂具有低的反应性并不均匀分散在反应混合物中。

发明内容

技术问题

本发明的一个实施方案提供制备聚酯基聚合物的方法。

本发明的另一个实施方案提供由所述方法制备的聚酯基聚合物。

技术方案

本发明的一个方面提供制备可生物降解的聚酯基聚合物的方法，其包括：

预聚步骤，使二羧酸化合物(A)、二醇化合物(B)和由下式(1)表示的支化剂(C)在160-220℃下聚合以产生预聚物；和

缩聚步骤，在200-250℃下，在0.1-2托真空压力下实施所述预聚物的缩聚反应。

[式1]

在式1中，X选自取代或未取代的C₆-C₃₀亚芳基和取代或未取代的C₂-C₃₀杂亚芳基，

X可包括至少一个-COOR'，其中R'选自氢原子、卤原子、取代或未取代的C₁-C₂₀烷基、取代或未取代的C₂-C₂₀烯基、取代或未取代的C₂-C₂₀炔基、取代或未取代的C₆-C₃₀芳基、取代或未取代的C₇-C₃₀芳烷基、取代或未取代的C₂-C₃₀杂芳基和取代或未取代的C₃-C₃₀杂芳烷基，

Y选自取代或未取代的C₁-C₃₀亚烷基、取代或未取代的C₁-C₃₀杂亚烷基、取代或未取代的C₃-C₃₀环亚烷基、取代或未取代的C₃-C₃₀杂环亚烷基、取代或未取代的C₆-C₃₀亚芳基和取代或未取代的C₂-C₃₀杂亚芳基，且

n是1-100。

支化剂(C)的使用量可相对于二羧酸化合物(A)和二醇化合物(B)的总重量为0.1-5wt％。

二羧酸化合物(A)的使用量与二醇化合物(B)的使用量的比例可为1:1-1:4，基于摩尔比。

当使用来自二羧酸化合物(A)及其衍生物中的两种时，上述两种的量的比例可为1:1-1:1.3，基于摩尔比。

所述支化剂(C)可在预聚步骤中以分散或溶解在具有三个或多个碳原子的脂肪族二醇中的形式使用。

X可为取代的或未取代的C₆-C₂₀亚苯基。

Y可选自取代或未取代的C₂-C₁₀亚烷基和取代或未取代的C₆-C₂₀亚苯基。