公开了制备包含具有呋喃单元的环状聚酯低聚物的环状聚酯低聚物组合物的方法。该方法包括使单体组分在任选的催化剂和/或任选的有机碱的存在下在闭环低聚步骤中在足以产生具有呋喃单元的环状聚酯低聚物的反应温度与反应时间的条件下反应的步骤。本发明专利技术进一步涉及可以通过所述方法获得的环状聚酯低聚物组合物，其中该环状聚酯低聚物组合物包含结构为Y1或Y2的具有呋喃单元的环状聚酯低聚物，其中所述组合物在该组合物中含有小于5重量%，优选3重量%，最优选1重量%的直链低聚聚酯物类。本发明专利技术进一步还涉及所述环状聚酯低聚物组合物在产生聚酯聚合物中的用途。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】制备环状低聚物的方法和可w由此获得的环状低聚物[000。 专利技术背景 本专利技术设及制备包含具有巧喃单元的环状聚醋低聚物的环状聚醋低聚物组合物的方 法，W及可W通过所述方法获得的所述环状聚醋低聚物组合物和所述环状聚醋低聚物组合 物在产生聚醋聚合物中的用途。 聚醋是一类重要的商业聚合物，其具有有用的物理和机械性质和多种应用。聚醋 具有广泛的用途，例如用作纤维、涂料、薄膜或用在复合材料中。大多数工业聚醋，例如聚对 苯二甲酸乙二醇醋（PET)、聚对苯二甲酸下二醇醋（PBT)和聚丙締酸醋由衍生自石油化学 原料的单体产生。由于有限的石油储量、石油价格的波动、某些生产区域的政治不稳定性W 及提高的环保意识，对由可再生原料生产的生物基聚醋的兴趣与日俱增。目前，在商业或试验性生产中仅有极少的生物基聚醋。天然存在的聚醋的代表性 实例是聚径基脂肪酸醋（PHA)，其是通过微生物发酵由糖或脂质产生的直链聚醋。但是，由 于在生产产量和下游加工中的限制，PHA并未广泛工业化。 商业生产的生物基半合成聚醋的另一实例是聚乳酸（PLA)，其可W由乳酸的缩聚 反应或环状二醋丙交醋的开环聚合反应来制备。尽管PLA具有广泛的应用，其是脂族聚醋， 并因此不适于在诸如更高溫度的挤出或模塑或生产瓶子的应用中取代基于石油化学的芳 族聚醋。由于大多数生物基结构单元衍生自非芳族化合物，例如糖或淀粉，大多数生物基聚 合物受困于该缺点。其它此类脂族生物基聚合物的实例包括聚下二酸下二醇醋（PBS)或基 于癸二酸或己二酸的聚合物。 由于运些原因，如今高度追捧具有芳族结构单元的生物基聚合物。一类令人感兴 趣的生物基芳族单体是巧喃类，例如巧喃-2, 5-二甲酸（FDA)、5-(径基甲基）巧喃-2-甲 酸（HMFA)和2, 5-双（径基甲基）巧喃（BHMF)，其可W由中间产物慷醒（2-巧喃甲醒）和 5-径基甲基2-巧喃甲醒（HMF)来制备，运些中间产物可W通过戊糖（C5)和己糖（C6)的酸 催化热脱水来产生。巧喃环与苯基环的化学相似性使得能够用基于巧喃的聚合物来替代基 于苯基的聚合物，例如聚对苯二甲酸乙二醇醋（PET)。 例如由US2, 551，731和US8, 143, 355B2已知，通过设及在有机金属或酸催化剂 的存在下在高溫下加热二元醇和二酸或二醋(单体）的混合物的缩聚反应由巧喃类结构单 元产生聚醋。为了使在该平衡反应中朝向形成聚合物进行，必须通常通过在该方法中降低 的压力或在提高溫度下的气体流来除去生成的水或副产物例如醇。因此需要对于驱动反应 完成、从高粘性聚合物烙体中脱除显著量的挥发性成分和能够去除和冷凝运些挥发性化合 物而言有效的复杂和昂贵的反应和脱挥发成分设备。如果该缩聚和脱挥发成分不充分的 话，那么将无法产生具有有用的机械性能与其它性能的高分子量聚醋。 此外，用于（i)驱动运些二元醇和二酸或二醋单体的聚合和（ii)将所得的聚合物 脱挥发成分的高溫与长的停留时间通常导致不希望的副反应，例如单体、低聚物或聚合物 的降解，形成导致支化的分子间键，W及最终产物的氧化并伴随着产生颜色的结果。此外， 显著量的挥发性有机化合物例如醇类副产物不能简单地排放到大气中，而替代地必须将它 们回收用于循环W产生新的单体或用于热循环。用于产生新单体的该回收和循环需要昂贵 的储存和运输方面，除非将聚合设备与现场单体生产设备整合。 总之，期望的是具有对于常规用于在工业规模聚合设备中由巧喃类结构单元制备 聚醋的二元醇和二酸或二醋单体的替代性原材料。特别期望的是不产生大量水或醇类副产 物的原材料。此类替代性原材料因而不需要复杂的反应和高容量的脱挥发成分设备或严苛 的高溫反应与脱挥发成分步骤来驱动该聚合反应完成。因此，此类替代性原材料将使得在 溫和条件下由巧喃类结构单元容易地产生具有巧喃单元的高分子量聚合物。[000引专利技术概述 由现有技术状态为出发点，本专利技术的目的是提供制备用于产生具有巧喃单元的聚醋聚 合物的替代性原材料(具有巧喃单元的环状聚醋低聚物）的方法，并且该方法不受困于前面 提到的缺陷，特别是形成大量挥发性副产物例如水或醇的倾向，运需要复杂和昂贵的高容 量的脱挥发成分系统，尤其是当产生高分子量聚醋聚合物时。相关目的在于提供此类替代 原材料，其避免了由于高溫和长时间的严苛聚合与脱挥发成分条件所造成的热降解和聚合 物变色。本专利技术的另一目的包括提供可W通过所述方法获得的环状聚醋低聚物组合物W及 所述环状聚醋低聚物组合物在聚醋聚合物生产中的用途。 在本专利技术中，"巧喃单元"指的是巧喃衍生物，例如基于单体FDA、HMFA、BHMFW及 它们的部分或完全反应的单醋或二醋衍生物的那些。具有巧喃单元指的是将此类单体的完 全或部分反应的衍生物引入该环状聚醋低聚物中。 根据本专利技术，通过制备包含具有巧喃单元的环状聚醋低聚物的环状聚醋低聚物组 合物的方法来实现运些目的，其中该方法包括： -W下步骤： (I)使单体组分Cl或D1在任选的催化剂和/或任选的有机碱的存在下在闭环低聚步 骤中在足W产生结构为的具有巧喃单元的环状聚醋低聚物的反应溫度与反应时间的条 件下反应，其中单体组分cl包含W下结构并且其中每个基团A是任选取代的直链、支化或环状的烷基、苯基、芳基或烷基芳基， 并且其中1是1至100,优选2至50,最优选3至25的整数，并且其中 Ri= 0H、OR、面素或 0-A-0H， R=任选取代的直链、支化或环状的烷基、苯基、芳基或烷基芳基，其中单体组分包含W下结构并且其中A是任选取代的直链、支化或环状的烷基、苯基、芳基或烷基芳基，并且其中 每个基团X是0H、面素、或任选取代的烷氧基、苯氧基或芳氧基，并且其中当A是正下基时， 基团X不为OH,并且其中具有巧喃单元的环状聚醋低聚物的结构yi是其中m是1至20,优选2至15,最优选3至10的整数， 或者 (II)使单体组分C2或D2在任选的催化剂和/或任选的有机碱的存在下在闭环低聚步 骤中在足W产生结构为Y2的具有巧喃单元的环状聚醋低聚物的反应溫度与反应时间的条 件下反应， 其中单体组分C2包含W下结构并且其中每个基团B是任选取代的直链、支化或环状的烷基、苯基、芳基或烷基芳基， 其中1是如上定义的整数，并且其中n'是1至20,优选2至10的整数，并且其中 尺3= 0H、OR、面素或 0-度-0)n, -H， R=任选取代的直链、支化或环状的烷基、苯基、芳基或烷基芳基，其中单体组分D2包含W下结构并且其中每个基团X是0H、面素、或任选取代的烷氧基、苯氧基或芳氧基，每个基团B是 任选取代的直链、支化或环状的烷基、苯基、芳基或烷基芳基，并且n'是如上定义的整数， 并且其中具有巧喃单元的环状聚醋低聚物的结构y2是其中每个基团B是任选取代的直链、支化或环状的烷基、苯基、芳基或烷基芳基，n'是 如上定义的整数，并且m是1至20,优选2至15,最优选3至10的整数， 和 -随后的步骤（III)，其中从该环状低聚组合物中分离和去除具有巧喃单元的直链低 聚聚醋物类。 根据本专利技术，首先通过可W由所述方法获得的环状聚醋低聚物组合物来实现运些 进一步的目的，其中该组合物含有小于5,优选3,最优选1重量％的直链低聚聚醋物类，基 于该组合物的总重量计。 所述环状聚醋本文档来自技高网...
【技术保护点】
制备包含具有呋喃单元的环状聚酯低聚物的环状聚酯低聚物组合物的方法，其中所述方法包括：‑ 以下步骤：（I）使单体组分C1或D1在任选的催化剂和/或任选的有机碱的存在下在闭环低聚步骤中在足以产生结构为Y1且具有呋喃单元的环状聚酯低聚物的反应温度与反应时间的条件下反应，其中所述单体组分C1包含以下结构并且其中每个基团A是任选取代的直链、支化或环状的烷基、苯基、芳基或烷基芳基，并且其中l是1至100，优选2至50，最优选3至25的整数，并且其中R1= OH、OR、卤素或O‑A‑OH，R = 任选取代的直链、支化或环状的烷基、苯基、芳基或烷基芳基，其中所述单体组分D1包含以下结构并且其中A是任选取代的直链、支化或环状的烷基、苯基、芳基或烷基芳基，并且其中每个基团X是OH、卤素、或任选取代的烷氧基、苯氧基或芳氧基，并且其中当A是正丁基时，基团X不为OH，并且其中所述具有呋喃单元的环状聚酯低聚物的结构Y1是其中m是1至20，优选2至15，最优选3至10的整数，或者（II）使单体组分C2或D2在任选的催化剂和/或任选的有机碱的存在下在闭环低聚步骤中在足以产生结构为Y2且具有呋喃单元的环状聚酯低聚物的反应温度与反应时间的条件下反应，其中所述单体组分C2包含以下结构并且其中每个基团B是任选取代的直链、支化或环状的烷基、苯基、芳基或烷基芳基，其中l是如上定义的整数，并且其中n’是1至20，优选2至10的整数，并且其中R3= OH、OR、卤素或O‑(B‑O)n’‑H，R = 任选取代的直链、支化或环状的烷基、苯基、芳基或烷基芳基，所述单体组分D2包含以下结构并且其中每个基团X是OH、卤素、或任选取代的烷氧基、苯氧基或芳氧基，每个基团B是任选取代的直链、支化或环状的烷基、苯基、芳基或烷基芳基，并且n’是如上定义的整数，并且其中所述具有呋喃单元的环状聚酯低聚物的结构Y2是其中每个基团B是任选取代的直链、支化或环状的烷基、苯基、芳基或烷基芳基，n’是如上定义的整数，并且m是1至20，优选2至15，最优选3至10的整数，和‑ 随后的步骤（III），其中从所述环状低聚组合物中分离和去除具有呋喃单元的直链低聚聚酯物类。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：LI科斯塔，P尼辛格，F坦西尼，D普菲斯特，G施托尔蒂，M莫尔比德利，
申请(专利权)人：苏舍化学技术有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH
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