本发明专利技术涉及聚碳酸亚酯二醇—聚丁二酸丁二醇酯共聚物及其制备方法。本发明专利技术的共聚物由6～120个聚碳酸亚酯二元醇分子与5～180个聚丁二酸丁二醇酯分子无规共聚酯而成。制备方法采用熔融直接缩聚法，首先将1，4-丁二醇、丁二酸和氯化亚锡在反应釜中酯化，再加入四异丙醇钛反应1～8小时，得到聚丁二酸丁二醇酯低聚物。将反应物、聚丁二酸丁二醇酯低聚物和催化剂进行熔融共缩聚反应，获得聚碳酸亚酯二醇—聚丁二酸丁二醇酯无规共聚物。反应物为聚碳酸亚乙酯二醇、聚碳酸亚丙酯二醇或聚碳酸亚丁酯二醇。本发明专利技术方法简化了工艺操作，可通过控制聚碳酸亚酯二醇的分子量与加入量调节最终产物的嵌段长度及共聚物分子量，获得性能各异的共聚酯。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高分子材料
，涉及一种脂肪族聚碳酸亚酯二醇一聚丁二酸丁二醇酯共聚物，本专利技术还涉及该共聚酯的制备方法。
技术介绍
二氧化碳的大量排放正在威胁着整个地球上的生命，最有效的解决办法就是能够把二氧化碳收集起来并将其做成有用的材料，达到一举两得的目的，聚碳酸亚二醇酯正是在这种形势下产生的。聚碳酸亚二醇酯是利用二氧化碳和环氧化合物聚合而成的一种高分子材料，其中脂肪族聚碳酸亚二醇酯有好的生物降解性能，而且此类聚酯一般有较好的低温柔顺性、气体阻隔性和透明度，使其可用作药物缓释体系的载体、薄膜包装材料、固体电解质、无机填料表面处理等。但是由于脂肪族聚碳酸亚二醇酯自身较差的热稳定性，严重影响其在各个领域的实际应用。在脂肪族聚碳酸亚二醇酯的研究中，国内外研究得较多的有聚碳酸亚乙二醇酯二醇，聚碳酸亚丁二醇酯二醇，聚碳酸亚丙二醇酯二醇与其他化合物的共聚，比如由聚碳酸亚乙酯与二异氰酸酯合成聚碳酸亚乙酯聚氨酯弹性体(CN1865311A)，又例如用聚己二戊二碳酸酯二元醇为原料合成一类具有优良性能的聚碳酸酯型卷帙弹性体(谢兴益，刘昉，钟银屏.生物医学工程学杂志，1999，16 121-122)，或者合成出一些耐溶剂的脂肪族聚碳酸酯型聚氨酯弹性体(Harris RF, Joseph MD,Avisdson CD er al. J Appl Polym Sci, 1990,41 487-507)，或者以聚碳酸亚丙酯和甲苯二异氰酸酯为原料合成出了聚碳酸亚丙酯聚氨酯弹性体(彭汉等.聚碳酸亚丙酯聚氨酯弹性体的合成与性能，化学世界，1995，8 426-428)。聚丁二酸丁二醇酯是目前研究的一种降解材料，由于其优异的性能而在众多的可生物降解材料中脱颖而出，目前国际上有日本的三菱化学和昭和高分子公司开始PBS的产业化生产，我国也有多家科研机构，如中国科学院理化技术研究所工程塑料国家工程中心、 清华大学高分子材料研究所等与企业合作的工业化产品问世。但是PBS材料具有高的结晶性，这导致了该材料在室温下存放过程中的变脆特性，这限制了 PBS作为通用塑料的应用， 因此，针对PBS的结晶性能进行研究并且开发出结晶性能可调节控制的PBS新材料显得尤为必要。综上所述，利用聚碳酸亚乙酯类化合物与聚丁二酸丁二醇酯这两种不同性能的高分子材料进行共聚，以开发新型的聚碳酸亚酯一聚丁二酸丁二醇酯共聚酯材料，使其在性能上取长补短，最大限度地发挥各自的优点是非常有意义的。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述的技术现状而提供一种具有生物降解潜质的共聚酯，并且提供一种工艺简单、成本低廉的共聚酯制备方法。本专利技术的聚碳酸亚酯二醇一聚丁二酸丁二醇酯共聚物由6 120个聚碳酸亚酯二元醇分子与5 180个聚丁二酸丁二醇酯分子无规共聚酯而成，共聚物分子量为10000 lOOOOOg/mol ；所述的聚碳酸亚酯二元醇分子的重均分子量为1000 lOOOOg/mol，所述的聚丁二酸丁二醇酯单体重均分子量为1000 30000g/mol。所述的聚碳酸亚酯二元醇单体的分子式为权利要求1.聚碳酸亚酯二醇一聚丁二酸丁二醇酯共聚物，其特征在于该共聚物由6 120 个聚碳酸亚酯二元醇分子与5 180个聚丁二酸丁二醇酯分子无规共聚酯而成，共聚物分子量为10000 lOOOOOg/mol ；所述的聚碳酸亚酯二元醇分子的重均分子量为1000 10000g/mol，所述的聚丁二酸丁二醇酯单体重均分子量为1000 30000g/mol ；所述的聚碳酸亚酯二元醇单体的分子式为2.制备聚碳酸亚酯二醇一聚丁二酸丁二醇酯共聚物的方法，其特征在于该方法采用熔融直接缩聚法，具体步骤是首先将摩尔比为1.35 1的1，4_ 丁二醇与丁二酸加入不锈钢反应釜中，再加入氯化亚锡，在氮气的保护下搅拌升温至180 220°C，酯化2 5小时；抽真空脱去未反应的丁二醇，加入四异丙醇钛，在180 220°C、12 16Pa的真空条件下反应1 8小时，得到重均分子量为1000 30000g/mol的聚丁二酸丁二醇酯低聚物；所述的氯化亚锡加入量为1， 4_ 丁二醇和丁二酸总质量的0.01 0. 1% ；所述的四异丙醇钛加入量为1，4_ 丁二醇和丁二酸总质量的0.01 0. 1% ；将质量比为1 0.001 1000的反应物与聚丁二酸丁二醇酯低聚物加入不锈钢反应釜中，再加入催化剂，进行熔融共缩聚反应，反应温度为100 210°C，在1 300Pa条件下反应2 50小时，获得聚碳酸亚酯二醇一聚丁二酸丁二醇酯无规共聚物；所述的反应物为聚碳酸亚乙酯二醇、聚碳酸亚丙酯二醇、聚碳酸亚丁酯二醇中的一种或者多种。3.如权利要求2所述的制备聚碳酸亚酯二醇一聚丁二酸丁二醇酯共聚物的方法，其特征在于所述的催化剂为醋酸锌、甲磺酸、钛酸四丁酯、四异丙醇钛酯、乙二醇锑、二丁基氧化锡、三丁基氧化锡与氯化亚锡中的一种或者多种，催化剂的加入量为反应物和聚丁二酸丁二醇酯低聚物质量总和的0. 001 20%。全文摘要本专利技术涉及聚碳酸亚酯二醇—聚丁二酸丁二醇酯共聚物及其制备方法。本专利技术的共聚物由6～120个聚碳酸亚酯二元醇分子与5～180个聚丁二酸丁二醇酯分子无规共聚酯而成。制备方法采用熔融直接缩聚法，首先将1，4-丁二醇、丁二酸和氯化亚锡在反应釜中酯化，再加入四异丙醇钛反应1～8小时，得到聚丁二酸丁二醇酯低聚物。将反应物、聚丁二酸丁二醇酯低聚物和催化剂进行熔融共缩聚反应，获得聚碳酸亚酯二醇—聚丁二酸丁二醇酯无规共聚物。反应物为聚碳酸亚乙酯二醇、聚碳酸亚丙酯二醇或聚碳酸亚丁酯二醇。本专利技术方法简化了工艺操作，可通过控制聚碳酸亚酯二醇的分子量与加入量调节最终产物的嵌段长度及共聚物分子量，获得性能各异的共聚酯。文档编号C08G63/64GK102241814SQ20101016777公开日2011年11月16日 申请日期2010年5月10日 优先权日2010年5月10日专利技术者徐玉华 申请人:江苏中科金龙化工股份有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．聚碳酸亚酯二醇—聚丁二酸丁二醇酯共聚物，其特征在于：该共聚物由６～１２０个聚碳酸亚酯二元醇分子与５～１８０个聚丁二酸丁二醇酯分子无规共聚酯而成，共聚物分子量为１００００～１０００００ｇ／ｍｏｌ；所述的聚碳酸亚酯二元醇分子的重均分子量为１０００～１００００ｇ／ｍｏｌ，所述的聚丁二酸丁二醇酯单体重均分子量为１０００～３００００ｇ／ｍｏｌ；所述的聚碳酸亚酯二元醇单体的分子式为基团Ｒ为中的一种或者多种。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：徐玉华，
申请(专利权)人：江苏中科金龙化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：32
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