一种聚乙醇酸的制备方法和得到的聚乙醇酸技术

本发明专利技术公开了一种聚乙醇酸的制备方法和得到的聚乙醇酸，所述制备方法包括：采用包括乙交酯、催化剂和酸酐类添加剂在内的原料进行反应，得到聚乙醇酸。本发明专利技术通过引入酸酐类添加剂将这些杂质中影响聚合的羟基官能团转换为对聚合影响小的羧基官能团，降低了对乙交酯纯度的要求，同时可以获得高黏度的PGA，降低成本的同时进一步拓宽了PGA的应用范围。本的同时进一步拓宽了PGA的应用范围。

【技术实现步骤摘要】
一种聚乙醇酸的制备方法和得到的聚乙醇酸


[0001]本专利技术属于聚乙醇酸制备领域，尤其涉及一种聚乙醇酸的制备方法和得到的聚乙醇酸。

技术介绍

[0002]聚乙醇酸(PGA)是线性脂肪族聚酯的一种，一般以乙交酯为原料制备得到高分子量的PGA，并通过调节分子量满足不同的应用需求。由于PGA具有绝佳的气体阻隔性，优良的机械加工性能，出色的生物降解性能，被广泛应用于医用材料(手术缝合线和药物缓释胶囊)、包装材料(瓶内膜)、膜材料(地膜)和工程塑料(石油领域)等。
[0003]聚乙醇酸可以通过乙醇酸的脱水缩聚来制备，但是该方法所制得的聚乙醇酸分子量一般不高。而为了制备高分子量的聚乙醇酸，更多的是采用乙交酯开环聚合的方法。
[0004]聚乙醇酸的制备需要经历冗长的制备周期，致使其制造成本偏高，限制其进一步的应用。其中，乙交酯的纯化工艺耗时最长，并且耗费大量溶剂，是聚乙醇酸高成本的关键因素。这是由于聚乙醇酸的获得需要高纯度的乙交酯原料。
[0005]以专利CN1703439A为例，其要求乙交酯原料中水分含有率在50ppm以下，α
‑
羟基羧酸含有率在100ppm以下，α
‑
羟基羧酸低聚物含有率在1000ppm以下。
[0006]因此，如何将高杂质含量的乙交酯直接聚合得到高黏度聚乙醇酸仍是需要解决的难题。

技术实现思路

[0007]为了克服现有技术中存在的高杂质含量乙交酯无法通过直接聚合获得高分子量聚乙醇酸的问题，本专利技术提供了一种聚乙醇酸的制备方法，其中，在制备过程中引入酸酐类添加剂可以降低对原料乙交酯纯度的要求，得到高分子量聚乙醇酸(PGA)，降低成本的同时进一步拓宽了PGA的应用范围。
[0008]本专利技术一方面在于提供一种聚乙醇酸的制备方法，具体体现在以下几个方面：
[0009](1)一种聚乙醇酸的制备方法，包括：采用包括乙交酯、催化剂和酸酐类添加剂在内的原料进行反应得到聚乙醇酸。
[0010](2)根据上述(1)所述的制备方法，其中，所述乙交酯的酸值为1～200mol/t，优选为2
‑
100mol/t；和/或，水含量为20～2000ppm，优选为50
‑
1000ppm。
[0011](3)根据上述(1)所述的制备方法，其中，所述催化剂选自辛酸亚锡、四苯基锡、锡酸四丁酯、氯化亚锡、氯化锡、氧化锌、二乙基锌、二水合乙酸锌、乳酸锡、乳酸铁、三氧化二锑、二氧化钛中的至少一种。
[0012](4)根据上述(1)所述的制备方法，其中，基于所述原料总重量为100％计，所述催化剂的用量为5～500ppm，优选为10～300ppm。
[0013](5)根据上述(1)所述的制备方法，其中，所述酸酐类添加剂选自乙酸酐、丙酸酐、丁酸酐、丁二酸酐、马来酸酐、邻苯二甲酸酐中的至少一种。
[0014](6)根据上述(5)所述的制备方法，其中，基于所述原料总重量为100％计，所述酸酐类添加剂的用量为50～10000ppm，优选为100
‑
8000ppm。
[0015](7)根据上述(1)～(6)之一所述的制备方法，其中，所述反应如下进行：先进行预反应，然后升温进行后反应。
[0016](8)根据上述(7)所述的制备方法，其中，
[0017]所述预反应的温度为85
‑
180℃，时间为10min
‑
10h；和/或，
[0018]所述后反应的温度为130
‑
230℃，时间为5min
‑
2h。
[0019](9)根据上述(7)所述的制备方法，其中，所述预反应和所述后反应均于第一反应器内进行；或者，在第一反应器内进行预反应，预反应结束后将物料转移至第二反应器内进行后反应。
[0020](10)根据上述(9)所述的制备方法，其中，
[0021]所述第一反应器选自釜式反应器、静态反应器、螺杆挤出机中的至少一种；和/或，
[0022]所述第二反应器选自釜式反应器、静态反应器、螺杆挤出机中的至少一种。
[0023]本专利技术第二方面在于提供利用本专利技术第一方面所述制备方法得到的聚乙醇酸。其中，所述聚乙醇酸的特性粘度大于0.7dL/g、优选大于0.9dL/g。
具体实施方式
[0024]下面结合具体实施例对本专利技术进行具体的描述，有必要在此指出的是以下实施例只用于对本专利技术的进一步说明，不能理解为对本专利技术保护范围的限制，本领域技术人员根据本
技术实现思路
对本专利技术做出的一些非本质的改进和调整仍属本专利技术的保护范围。
[0025]另外需要说明的是，在以下具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本专利技术对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0026]此外，本专利技术的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本专利技术的思想，由此而形成的技术方案属于本说明书原始公开内容的一部分，同时也落入本专利技术的保护范围。
[0027]本专利技术的目的之一在于提供一种聚乙醇酸的制备方法，包括：采用包括乙交酯、催化剂和酸酐类添加剂在内的原料进行反应得到聚乙醇酸。
[0028]在一种优选的实施方式中，所述乙交酯的酸值为1～200mol/t，水含量为20～2000ppm。
[0029]在进一步优选的实施方式中，所述乙交酯的酸值为2
‑
100mol/t；水含量为50
‑
1000ppm。
[0030]在一种优选的实施方式中，所述催化剂选自辛酸亚锡、四苯基锡、锡酸四丁酯、氯化亚锡、氯化锡、氧化锌、二乙基锌、二水合乙酸锌、乳酸锡、乳酸铁、三氧化二锑、二氧化钛中的至少一种。
[0031]在进一步优选的实施方式中，基于所述原料总重量为100％计，所述催化剂的用量为5～500ppm，优选为10～300ppm。
[0032]在一种优选的实施方式中，所述酸酐类添加剂选自乙酸酐、丙酸酐、丁酸酐、丁二酸酐、马来酸酐、邻苯二甲酸酐中的至少一种。
[0033]在进一步优选的实施方式中，基于所述原料总重量为100％计，所述酸酐类添加剂的用量为50～10000ppm，优选为100
‑
8000ppm。
[0034]其中，所述酸酐类添加剂的用量可以为50ppm、80ppm、100ppm、200ppm、300ppm、400ppm、500ppm、600ppm、700ppm、800ppm、900ppm、1000ppm、1500ppm、2000ppm、2500ppm、3000ppm、3500ppm、4000ppm、4500ppm、5000ppm、5500ppm、6000ppm、6500ppm、7000ppm、7500ppm或8000ppm。
[0035]现有技术在聚乙醇酸制备中，如果要得到高分子量聚乙醇酸则需要高纯乙交酯，且现有技术中得到的聚乙本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚乙醇酸的制备方法，包括：采用包括乙交酯、催化剂和酸酐类添加剂在内的原料进行反应得到聚乙醇酸。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述乙交酯的酸值为1～200mol/t，优选为2
‑
100mol/t；和/或，水含量为20～2000ppm，优选为50
‑
1000ppm。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂选自辛酸亚锡、四苯基锡、锡酸四丁酯、氯化亚锡、氯化锡、氧化锌、二乙基锌、二水合乙酸锌、乳酸锡、乳酸铁、三氧化二锑、二氧化钛中的至少一种。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，基于所述原料总重量为100％计，所述催化剂的用量为5～500ppm，优选为10～300ppm。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述酸酐类添加剂选自乙酸酐、丙酸酐、丁酸酐、丁二酸酐、马来酸酐、邻苯二甲酸酐中的至少一种。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，基于所述原料总重量为100％计，所述酸酐类添加剂的用量为50～10000ppm，优选为100
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【专利技术属性】
技术研发人员：钱振超，王睿，周芬，章瑛虹，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：