一种增粘改性的脂肪－芳香共聚酯及其制备方法技术

一种增粘改性的脂肪－芳香共聚酯及其制备方法，涉及可生物降解脂肪－芳香共聚酯，其单体来自于Ｃ２－Ｃ１０的脂肪族二元酸，Ｃ２－Ｃ１０的脂肪族二元醇，以及对苯二甲酸或其酯化产物，在缩合聚合得到线性无规共聚酯的前提下，通过熔融挤出的方式，引入有机过氧化物，得到熔体粘度增加的聚合产物。本发明专利技术所述的增粘改性的脂肪－芳香共聚酯及其制备方法，经过有机过氧化物改性后的脂肪芳香共聚酯熔融指数明显降低，熔融指数ＭＩ的值（２．１９ｋｇ，１９０℃）从１０～５０ｇ／１０ｍｉｎ变为０．１～１０ｇ／１０ｍｉｎ。结晶温度得到大幅度提高，解决了未改性前共聚酯吹膜时容易出现的泡管粘连、泡管不稳定、破泡和塌泡等问题，达到吹膜和涂膜的技术要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及可生物降解脂肪-芳香共聚酯，具体的说是一种增粘改性的脂肪-芳香共聚酯及其制备方法。
技术介绍
目前开发的可生物降解脂肪-芳香共聚酯主要为德国BASF公司生产的其单体结构为1，6-己二酸、对苯二甲酸和1，4-丁二醇。BASF公司在专利U.S.Pat.No.5,817,721、5,889,135、6,018004、6,046,248、6,114,042中提出了在聚合反应时采用加入含有多个可与聚酯反应的(至少三个)官能团的酸酐、醚、异氰酸酯等作为扩链剂，可以明显增加共聚酯的重均分子量(可高达十几万)，但数均分子量则不如重均分子量增加得多，产物分子量分布明显变宽(3.5～8)。所得产物为长链枝化结构，因为扩链剂直接接在聚合物的长链上参与反应，使聚合物主链上引入了其它基团，从而使聚合物的结构变得复杂、不纯净，无法脱除掉。意大利诺瓦蒙特股份公司在ZL03809085.6中针对带支链的脂肪族聚酯和/或脂肪-芳香热塑性聚酯的组合物在挤出期间加入有机过氧化物，来制备增粘的生物降解聚酯。因为在加入有机过氧化物之前，产物已经是支链结构，与有机过氧化物进行反应时，容易引起交联反应，使挤出产物凝胶化，影响产物的使用。专利ZL200510135517.2所述的一种线型无规的脂肪/芳香共聚酯，其单体结构为脂肪族二元酸与脂肪族二元醇缩聚的酯同芳香族二元酸和脂肪族二元醇形成的酯的共聚酯，其共聚酯结构因为属于无规线性聚合物结构，聚合物粘度较小，熔融指数过大，导致聚合物加工和应用受到限制。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种增粘改性的脂肪-芳香共聚酯及其制备方法，通过加入有机过氧化物进行挤出反应，使线性的共聚酯带上支链，且支链与主链结构相同，不引入其它杂原子，从而增加熔体粘度，改善加工性能。为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是：一种增粘改性的脂肪-芳香共聚酯，其特征在于：其结构式为其中m为2～10的整数，n为2～8的整数，p为2～10的整数，m、n和p的取值相同或不同；x为1～10的整数，y为1～10的整数。在上述技术方案的基础上，所述L1和L2的结构式为-->其中m为2～10的整数，n为2～8的整数，p为2～10的整数，m、n和p的取值相同或不同；s为1～10的整数；t为1～10的整数。在上述技术方案的基础上，s为2～3的整数，t为2～3的整数。一种增粘改性的脂肪-芳香共聚酯的制备方法，其特征在于包括下述三种原料：原料一：含有如下所示结构单元的线型无规的脂肪/芳香共聚酯：其中m为2～10的整数，n为2～8的整数，p为2～10的整数，m、n和p的取值相同或不同，x为1～10的整数，y为1～10的整数，并且其中该共聚酯的重均分子量Mw为100000～600000g/mol，该共聚酯的分子量分布为1.2～3；原料二：在加工温度范围内半衰期为0.2～10min的过氧化二烷基、过氧化二酰基或过氧化酯；原料三：受阻酚类抗氧剂；具体制备方法包括以下步骤：第一步，将原料一、原料二和原料三按下述质量比混合在一起，充分搅拌混合，原料二∶原料一＝0.0001～0.001∶1；原料三∶原料一＝0.0001～0.0002∶1；第二步，将第一步得到的混合物加入到双螺杆挤出机中进行挤出反应；挤出机各温区温度分布为100-170-170-165℃；挤出反应后共聚酯的熔融指数MI的值为0.1～10g/10min。在上述技术方案的基础上，所述过氧化二烷基为过氧化二异丙苯、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基)过氧化己烷或二(叔丁基过氧异丙基)苯；所述过氧化二酰基为过氧化二苯甲酰或过氧化月桂酰。在上述技术方案的基础上，所述受阻酚类抗氧剂为三甘醇双β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯或3，5-二叔丁基-4羟基苯基丙酸十八碳醇酯。本专利技术所述的增粘改性的脂肪-芳香共聚酯及其制备方法，通过加入有机过氧化物进行挤出反应，使线性的共聚酯带上支链，且支链与主链结构相同，不引入其它杂原子，从而增加熔体粘度，改善加工性能。所述有机过氧化物中的过氧键键能较小，易分解产生自由基，从而夺取聚合物主链上的活泼氢原子，在聚合物分子链上产生碳自由基，这些聚合物自由基相互键合产生长支链，在提高聚合物分子量的同时增加聚合物的熔体强度，使得本专利技术的产品能增加熔体粘度和熔体强度。-->具体实施方式本专利技术公开了一种增粘改性的脂肪-芳香共聚酯及其制备方法，其单体来自于C2-C10的脂肪族二元酸，C2-C10的脂肪族二元醇，以及对苯二甲酸或其酯化产物，在缩合聚合得到线性无规共聚酯的前提下，通过熔融挤出的方式，引入有机过氧化物，得到熔体粘度增加的聚合产物。本专利技术的反应式如下：本专利技术给出的产品(增粘改性的脂肪-芳香共聚酯)技术方案是：本专利技术所述的增粘改性的脂肪-芳香共聚酯是对线性无规的脂肪/芳香共聚酯进行增粘改性(线性无规的脂肪/芳香共聚酯是粘度较低的物质，本专利技术是针对它进行增粘改性)，本专利技术所述的增粘改性的脂肪-芳香共聚酯结构式如(1)式所示：其中m为2～10的整数，n为2～8的整数，p为2～10的整数，m、n和p可相同或不同，x为1～10的整数，y为1～10的整数。即：m的取值为整数，且取值范围为2～10，例如：m的值可以为2、3、4、5、6、7、8、9或10；n的取值为整数，且取值范围为2～8，例如：n的值可以为2、3、4、5、6、7或8；p的取值为整数，且取值范围为2～10，例如：p的值可以为2、3、4、5、6、7、8、9或10；m、n和p可相同或不同是指：m的值、n的值和p的值可以相同也可以不同；当m的值、n的值和p的值相同时，m和p的取值最大为8，例如：m＝n＝p＝2、m＝n＝p＝3、m＝n＝p＝4、m＝n＝p＝5、m＝n＝p＝6、m＝n＝p＝7或m＝n＝p＝8；当m的值、n的值和p的值不同时，m的值、n的值和p的值各自在其范围内任意取值，既可以是m的值、n的值和p的值均不相同，也可以是其中两个的取值相同但和第三个的取值不同；x的取值为整数，且取值范围为1～10，例如：x的值可以为1、2、3、4、5、6、7、8、9或10；y的取值为整数，且取值范围为1～10，例如：y的值可以为1、2、3、4、5、6、7、8、9或10。-->如上所述，(1)式中的L1和L2的结构如(2)式所示；其中m、n和p与结构式(1)中的含义和取值相同s为1～10的整数，s优选为2～3的整数；t为1～10的整数，t优选为2～3的整数。s的取值为整数，且取值范围为1～10，例如：s的值可以为1、2、3、4、5、6、7、8、9或10；t的取值为整数，且取值范围为1～10，例如：t的值可以为1、2、3、4、5、6、7、8、9或10。L1和L2为支链，主链结构式来自于专利ZL200510135517.2所述的线性无规脂肪/芳香共聚酯L1和L2为主链长度的一部分或全部，L1和L2可相同或不同，L2可存在或不存在。本专利技术给出的产品(增粘改性的脂肪-芳香共聚酯)的制备方法技术方案是：包括下列三种原料：原料一：选取专利ZL200510135517.2所述的一种线型无规的脂肪/芳香共聚酯，所述的原料一含有如(3)式所示的结构单元：其中m为2～10的整数，n为2～8的整数，p为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种增粘改性的脂肪－芳香共聚酯，其特征在于：其结构式为＊＊＊其中ｍ为２～１０的整数，ｎ为２～８的整数，ｐ为２～１０的整数，ｍ、ｎ和ｐ的取值相同或不同；ｘ为１～１０的整数，ｙ为１～１０的整数。

【技术特征摘要】
1.一种增粘改性的脂肪-芳香共聚酯，其特征在于：其结构式为其中m为2～10的整数，n为2～8的整数，p为2～10的整数，m、n和p的取值相同或不同；x为1～10的整数，y为1～10的整数。2.如权利要求1所述的增粘改性的脂肪-芳香共聚酯，其特征在于：所述L1和L2的结构式为其中m为2～10的整数，n为2～8的整数，p为2～10的整数，m、n和p的取值相同或不同；s为1～10的整数；t为1～10的整数。3.如权利要求2所述的增粘改性的脂肪-芳香共聚酯，其特征在于：s为2～3的整数，t为2～3的整数。4.一种增粘改性的脂肪-芳香共聚酯的制备方法，其特征在于包括下述三种原料：原料一：含有如下所示结构单元的线型无规的脂肪/芳香共聚酯：其中m为2～10的整数，n为2～8的整数，p为2～10的整数，m、n和p的取值相同或不同，x为1～10的整数，y为1～10的整数，并且其中该共聚酯的重均分子量Mw为100000～600000g/mol，该共聚酯的分子量分布为1.2～3；原料二：在加工温度...

【专利技术属性】
技术研发人员：祝桂香，吕静兰，张伟，闫一凡，韩翎，许宁，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]