一种聚乳酸嵌段共聚物及制备方法

摘要

本发明涉及一种聚乳酸嵌段共聚物及制备方法。现有方法难以制备高熔点聚酯的聚乳酸嵌段共聚物。本发明的聚乳酸嵌段共聚物为两嵌段共聚物，表示为A-b-B，A为单端羟基芳香族聚酯嵌段、B为聚乳酸嵌段。本发明采用的是溶液聚合的方法，以能溶反应物单端羟基芳香族聚酯和丙交酯的有机溶剂为反应媒介，以锡盐为催化剂，单端羟基芳香族聚酯为引发剂，引发丙交酯开环聚合，通过这种方法可以有效地引入聚乳酸嵌段。本发明方法能够把聚合温度控制在聚乳酸和丙交酯不会降解，甚至可以达到不会消旋的范围以内，有效抑制了酯交换反应的发生，保证了链段的规整性，成功制得了包括高熔点的芳香族聚酯在内的聚酯和聚乳酸的嵌段共聚物。

主权项

1.一种聚乳酸嵌段共聚物，其特征在于该聚乳酸嵌段共聚物为两嵌段共聚物，表示为A-b-B，b表示嵌段；A为单端羟基芳香族聚酯嵌段，结构式为：R₁为、、、中的一种或多种；R₂为(CH₂)₂、(CH₂)₃、(CH₂)₄、(CH₂)₆、中的一种或多种；R₃为烷基、含有碳碳双键的不饱和取代基、含有碳碳叁键的不饱和取代基或含有苯环的不饱和取代基；B为聚乳酸嵌段，其结构式为：一种聚乳酸嵌段共聚物的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤(1).单端羟基芳香族聚酯的制备：在氮气保护下，将环状芳香族聚酯低聚物、一元醇和锡盐催化剂溶于经过无水无氧处理的第一类有机溶剂中，在120～180℃条件下反应，反应过程中采用凝胶渗透色谱仪监测反应进程，环状芳香聚酯低聚物的信号峰消失后停止反应；反应完成后，冷却到常温，过滤得到所需的单端羟基芳香族聚酯；所述的环状芳香族聚酯低聚物为环状聚对苯二甲酸乙二醇酯、环状聚对苯二甲酸丙二醇酯、环状聚对苯二甲酸丁二醇酯、环状聚对苯二甲酸己二醇酯、环状聚对苯二甲酸-1,4-环己烷二甲酯、环状聚1,4-萘二甲酸乙二醇酯、环状聚1,4-萘二甲酸丙二醇酯、环状聚1,4-萘二甲酸丁二醇酯、环状聚1,4-萘二甲酸己二醇酯、环状聚1,4-萘二甲酸-1,4-环己烷二甲酯、环状聚1,5-萘二甲酸乙二醇酯、环状聚1,5-萘二甲酸丙二醇酯、环状聚1,5-萘二甲酸丁二醇酯、环状聚1,5-萘二甲酸己二醇酯、环状聚1,5-萘二甲酸-1,4-环己烷二甲酯、环状聚2，6-萘二甲酸乙二醇酯、环状聚2，6-萘二甲酸丙二醇酯、环状聚2，6-萘二甲酸丁二醇酯、环状聚2，6-萘二甲酸己二醇酯、环状聚2，6-萘二甲酸-1,4-环己烷二甲酯中的一种或多种；步骤(2).将单端羟基芳香族聚酯经过真空烘干，使其水分含量小于等于20ppm，将烘干后的单端羟基芳香族聚酯和第一类丙交酯在60～130℃下溶于经过无水无氧处理的第一类有机溶剂，再加入锡盐催化剂，在60～150℃下反应；反应过程中采用凝胶渗透色谱仪监测反应进程，在第一类丙交酯的信号峰消失后停止反应；反应完成后冷却到常温，过滤得到第一类粗产物；所述的第一类丙交酯为L-丙交酯、D-丙交酯或D,L-丙交酯；步骤(3).将步骤(2)所得的第一类粗产物溶于第二类有机溶剂中，再用第二类有机溶剂3～5倍体积量的甲醇进行沉降，过滤烘干得到第一类产物；步骤(4).将第一类产物和第二类丙交酯溶于经过无水无氧处理的第三类有机溶剂中，再加入锡盐催化剂，在30～140℃下反应，反应过程中采用凝胶渗透色谱仪监测反应进程，在第二类丙交酯的信号峰消失后停止反应；反应完成后冷却到常温，过滤得到第二类粗产物；所述的第二类丙交酯为L-丙交酯、D-丙交酯或D,L-丙交酯，且与第一类丙交酯类型不同；步骤(5).将步骤(4)所得的第二类粗产物溶于氯仿中，使得第二类粗产物的浓度为50～100g/L，再用氯仿3～5倍体积量的甲醇进行沉降，过滤烘干得到第二类产物；步骤(6).将第二类产物和第三类丙交酯溶于经过无水无氧处理的第三类有机溶剂中，再加入锡盐催化剂，在30～140℃下反应，反应过程中采用凝胶渗透色谱仪监测反应进程，在第三类丙交酯的信号峰消失后停止反应；反应完成后冷却到常温，过滤得到第三类粗产物；所述的第三类丙交酯为L-丙交酯、D-丙交酯或D,L-丙交酯，且与第一类丙交酯和第二类丙交酯的类型不同；步骤(7).将步骤(6)所得的第三类粗产物溶于氯仿中，使得第三类粗产物的浓度为50～100g/L，再用氯仿3～5倍体积量的甲醇沉降，过滤烘干得到第三类产物；第三类产物为包含三种构型聚乳酸的嵌段共聚物。