含有双键的可生物降解脂肪族聚酯均聚物及其制备方法

摘要

本发明公开了一种含有双键的可生物降解的脂肪族聚酯均聚物及其制备方法与应用。该均聚物是由含有双键的脂肪族二元酸(或其酯、酰氯、酸酐)与C2-C12的脂肪族二元醇反应得到。制备方法如下：1)将含有双键的脂肪族二元酸或其酯、酰氯、酸酐与C2-C12的脂肪族二元醇进行反应，反应完毕后再在负压下进行缩聚反应，得到羟基封端的脂肪族聚酯预聚物；2)将预聚物在扩链剂的作用下进行反应，得到所述均聚物。本发明的均聚物生产成本低，制备工艺简便，易于操作。该含有双键的可生物降解脂肪族聚酯均聚物可用作环境友好性高分子材料以及生物降解高分子材料的抗冲改性剂和结晶促进剂，具有很高的应用价值。

主权项

制备含有双键的可生物降解脂肪族聚酯均聚物的方法，包括下述步骤：1)将含有双键的脂肪族二元酸或其酯、酰氯、酸酐与C2‑C12的脂肪族二元醇在常压或加压下进行第一步反应，反应完毕后再在负压下进行第二步缩聚反应，得到羟基封端的脂肪族聚酯预聚物；2)将步骤1)得到的预聚物在扩链剂的作用下进行反应，得到所述含有双键的可生物降解脂肪族聚酯均聚物；所述步骤1)中所述C2‑C12的脂肪族二元醇与所述含有双键的脂肪族二元酯或其酸、酰氯、酸酐的摩尔比为3.0‑1：1，所述步骤1)中所述第一步反应的反应温度为100‑300℃；反应时间为2‑20小时；所述缩聚反应的反应温度为100‑300℃；反应时间为1‑20小时；所述缩聚反应的反应室的真空度为1Pa‑3×10⁴Pa；所述步骤2)以熔融法在反应釜或双螺杆挤出机中进行反应；所述步骤2)中的反应在反应釜中进行，所述反应的反应温度为80‑200℃；反应时间为2‑240分钟；所述反应在双螺杆挤出机中进行，所述双螺杆挤出机中的螺杆温度为100‑280℃，螺杆转速为5‑500r/min，停留时间为0.5‑30min；步骤2)中，所述扩链剂为己二酸双(3,4‑环氧环己基甲酯)、2，2‑双(2‑二噁唑啉)、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、六次甲基二异氰酸酯、N，N’‑对苯二酰双(邻苯二甲酰亚胺)、1，2，4，5‑苯四羧酸二酐、邻苯二酸酐、琥珀酸酐、六苯基环三硅氮烷和N，N’‑己二酰双内酰胺中的任意一种或其任意比例的混合物；所述扩链剂与步骤1)得到的预聚物的摩尔数的比值为0.5‑3：1；步骤1)中所述第一步反应中还加入催化剂，所述催化剂为对甲苯磺酸、氯化亚锡、三氧化二锑、氯化锌、钛酸四丁酯、钛酸四异丙酯、碳酸钾、碳酸氢钾、二氧化锗、醋酸锌、醋酸锰和辛酸亚锡中的至少一种；步骤1)中所述第二步缩聚反应中还加入缩聚催化剂，所述缩聚催化剂为对甲苯磺酸、氯化亚锡、三氧化二锑、氯化锌、钛酸四丁酯、碳酸钾、碳酸氢钾、二氧化锗、醋酸锌、醋酸锰和辛酸亚锡中的至少一种；所述第一步反应和第二步缩聚反应中催化剂的用量与所述脂肪族二元酸或其酯、酰氯、酸酐酸的摩尔数之比为0.00003‑0.03:1；步骤1)中所述第一步反应中还加入自由基反应抑制剂；所自由基反应抑制剂为苯基‑β‑萘胺、对亚硝基‑二甲苯胺、苯胺、苯酚、氢醌、四氯氢醌、甲基氢醌、甲苯氢醌、氢醌单甲醚、一叔丁基氢醌、二叔丁基氢醌、三叔丁基氢醌、丁基甲苯氢醌、苯醌、四氯苯醌、甲基苯醌、甲苯苯醌、苯醌单甲醚、一叔丁基苯醌、二叔丁基苯醌、三叔丁基苯醌、丁基甲苯苯醌、环烷酸铜溶液、硫代二苯胺、次甲基兰、二苯基苦基肼基、1,1‑二苯基‑2‑三硝基苯肼、硝基苯、二硝基苯、二硝基氯苯、一氧化氮、醋酸乙烯酯、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、铁盐、亚铁盐、铜盐、硫代氨基甲酸酯和对‑亚硝基‑二甲苯胺中的一种或者任意比例的混合物；所述自由基反应抑制剂与脂肪族二元酸或其酯、酰氯、酸酐酸的摩尔数之比为0.0003‑0.03：1。