一种异山梨醇型聚碳酸酯及制备方法技术

本发明专利技术公开一种异山梨醇型聚碳酸酯及制备方法，涉及聚酯技术领域，以解决现有的催化剂会导致反应伴有大量副反应生成使得异山梨醇型聚碳酸酯的色泽泛黄，产率降低的问题。该异山梨醇型聚碳酸酯的制备方法包括在锡类复合型催化剂的作用下，以异山梨醇和碳酸二苯酯为原料，依次进行熔融酯交换反应和缩聚反应，得到异山梨醇型聚碳酸酯，锡类复合型催化剂包括金属氧化物和锡类催化剂。该制备方法用于制备该异山梨醇型聚碳酸酯。本发明专利技术提供的异山梨醇型聚碳酸酯及制备方法用于提高异山梨醇型聚碳酸酯的色泽度。聚碳酸酯的色泽度。

【技术实现步骤摘要】
一种异山梨醇型聚碳酸酯及制备方法


[0001]本专利技术涉及聚酯
，尤其涉及一种异山梨醇型聚碳酸酯及制备方法。

技术介绍

[0002]异山梨醇型聚碳酸酯，是一种生物基聚碳酸酯。与传统的树脂相比，异山梨醇型聚碳酸酯的主要优点为高透明性、优异的光学性能及高耐磨性。异山梨醇型聚碳酸酯可用于制造树脂镜片、汽车内饰、高端光学材料等。
[0003]目前，一般以异山梨醇为原料，与碳酸二甲酯或碳酸二苯酯经过酯交换和缩聚来制备异山梨醇型聚碳酸酯。其中，酯交换和缩聚是连续的，通常情况下酯交换和缩聚需要不同的催化剂。而且，现有技术中和缩聚反应一般使用碱金属盐催化剂或钛系催化剂，导致反应伴有大量副反应生成使得异山梨醇型聚碳酸酯的色泽泛黄，产率降低。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种异山梨醇型聚碳酸酯及制备方法，减少了副产物，提高了异山梨醇型聚碳酸酯的色泽度，提升了产率。
[0005]第一方面，本专利技术提供一种异山梨醇型聚碳酸酯的制备方法，包括：
[0006]在锡类复合型催化剂的作用下，以异山梨醇和碳酸二苯酯为原料，依次进行熔融酯交换反应和缩聚反应，得到异山梨醇型聚碳酸酯，锡类复合型催化剂包括金属氧化物和锡类催化剂。
[0007]与现有技术相比，本专利技术实施例提供的异山梨醇型聚碳酸酯的制备方法，以异山梨醇和碳酸二苯酯为原料与锡类复合型催化剂进行混合后先熔融，在熔融状态下依次进行酯交换反应和缩聚反应。在酯交换反应过程中，由于锡类复合型催化剂包括金属氧化物和锡类催化剂，金属氧化物具有较高的比表面积，可以作为锡类催化剂的载体，使得锡类催化剂负载在金属氧化物上，从而可以使得锡类催化剂对异山梨醇和碳酸二苯酯表现出更高的催化活性，使得异山梨醇和碳酸二苯酯原料的酯交换反应效率更高。同时，在缩聚反应过程中，由于金属氧化物含有的金属具有空轨道，容易接收酯交换反应后的异山梨醇碳酸酯含有的氧原子的孤电子对，从而可以更容易活化异山梨醇碳酸酯含有的羰基上的碳原子然后进攻异山梨醇碳酸酯低聚物末端位的羟基含有的氧原子，从而形成异山梨醇型聚碳酸酯，减少了副产物发生的机率，避免了异山梨醇型聚碳酸酯变黄。
[0008]另外，本专利技术实施例通过实验证明，锡类复合型催化剂对于提高酯交换反应和缩聚反应效率都有效，使用锡类复合型催化剂可以提高整体反应的催化效率。当使用包含锡类催化剂和金属氧化物的锡类复合型催化剂来催化酯交换反应时，能够在使得酯交换反应充分进行的同时驱动后续的缩聚反应，这样一来有利于连续反应生产异山梨醇型聚碳酸酯。因此，一方面，不仅可以避免仅使用锡类催化剂造成的反应趋向于催化酯交换反应从而产生过多酯交换中间产物而缩聚反应不充分导致产物分子量低，进而提高了反应的连续性。另一方面，还能避免最终产物中容易残留较多中间产物，提高了反应的连续性，减少了
异山梨醇型聚碳酸酯产品在包括黄色度等的性能上的劣化的几率。
[0009]此外，本专利技术人等通过研究还发现锡类催化剂对于提高酯交换反应效率特别有用，而金属氧化物对于提高缩聚反应效率特别有用。
[0010]另外，本专利技术实施例提供的异山梨醇型聚碳酸酯的制备方法，不需要在酯交换反应和缩聚反应过程中更换催化剂，避免了酯交换阶段和聚合阶段不同催化剂的相互影响，简化了生产工艺，提高了产率。
[0011]由上可见，本专利技术提供的异山梨醇型聚碳酸酯，减少了副产物，提高了异山梨醇型聚碳酸酯的色泽度，提升了产率。
[0012]第二方面，本专利技术还提供一种异山梨醇型聚碳酸酯，由第一方面所述的异山梨醇型聚碳酸酯的制备方法制备而来。
[0013]与现有技术相比，本专利技术提供的异山梨醇型聚碳酸酯的有益效果与第一方面异山梨醇型聚碳酸酯的制备方法的有益效果相同，此处不做赘述。
具体实施方式
[0014]为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0015]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。
[0016]需要说明的是，本专利技术中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本公开中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
[0017]本专利技术中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，a和b的结合，a和c的结合，b和c的结合，或a、b和c的结合，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。
[0018]异山梨醇是一种重要的生物质糖醇，在食品、医药、精细化工、化工中间体、高分子材料等行业有广泛的应用。异山梨醇来源广泛，可以由纤维素、淀粉等通过水解
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加氢
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脱水反应获得，具有原料来源丰富，产品绿色环保等优点。此外，由于异山梨醇具有手性结构和刚性结构，使其在合成具有特殊性能的高分子材料中表现出巨大的应用潜力。
[0019]异山梨醇聚碳酸酯是一种生物基聚碳酸酯，适用于一系列工程应用。传统双酚A型聚碳酸酯，具有雌激素效应和慢性毒效应，对人体和环境造成危害，已经陆续禁止其作为食品包装等材料。与传统的聚酯树脂相比，异山梨醇型聚碳酸酯的主要优点为高透明性、优异
的光学性能及高耐磨性，可用于制造树脂镜片、汽车内饰、高端光学材料等。
[0020]目前，一般以异山梨醇为原料，与碳酸二甲酯或碳酸二苯酯经过酯交换和缩聚来制备异山梨醇型聚碳酸酯。其中，酯交换和缩聚是连续的，通常情况下酯交换和缩聚需要不同的催化剂。而且，现有技术中和缩聚反应一般使用碱金属盐催化剂或钛系催化剂，导致反应伴有大量副反应生成使得异山梨醇型聚碳酸酯的色泽泛黄，产率降低。
[0021]针对上述问题，本专利技术实施例提供一种异山梨醇型聚碳酸酯的制备方法，该异山梨醇型聚碳酸酯的制备方法减少了反应过程中的副产物，提高了异山梨醇型聚碳酸酯的色泽度，提升了产率，解决了现有的催化剂会导致反应伴有大量副反应生成使得异山梨醇型聚碳酸酯的色泽泛黄，产率降低的问题。
[0022]本专利技术实施例提供的异山梨醇型聚本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种异山梨醇型聚碳酸酯的制备方法，其特征在于，所述方法包括：在锡类复合型催化剂的作用下，以异山梨醇和碳酸二苯酯为原料，依次进行熔融酯交换反应和缩聚反应，得到异山梨醇型聚碳酸酯；所述锡类复合型催化剂包括金属氧化物和锡类催化剂。2.根据权利要求1所述的异山梨醇型聚碳酸酯的制备方法，其特征在于，所述金属氧化物和锡类催化剂的摩尔比为1：(1～10)。3.根据权利要求1所述的异山梨醇型聚碳酸酯的制备方法，其特征在于，所述锡类催化剂包括有机锡类催化剂和/或无机锡类催化剂。4.根据权利要求3所述的异山梨醇型聚碳酸酯的制备方法，其特征在于，所述有机锡类催化剂包括烷基氧化锡类催化剂，二元烷基氧化锡类催化剂、二元脂肪酸二烷基锡类催化剂和脂肪酸亚锡类催化剂中的至少一种。5.根据权利要求3所述的异山梨醇型聚碳酸酯的制备方法，其特征在于，所述无机锡类催化剂包括四氯化锡、碘化锡、碘化亚锡、磷化锡、氟磷酸亚锡和氟硼酸亚锡中的至少一种。6.根据权利要求2所述的异山梨醇型聚碳酸酯的制备方法，其特征在于，所述金属氧化物...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘玉波，贾冰莹，邓兆敬，马瑞丽，张小明，申小龙，刘全遥，孙卫中，苗志强，姜亦雷，刘志臣，常成明，
申请(专利权)人：山东联盟集团新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：