来源于乳酸和异山梨醇共聚作用的聚酯树脂及其制备方法技术

技术编号:9466780 阅读:85 留言:0更新日期:2013-12-19 03:30
本发明专利技术公开了一种来源于乳酸或乳酸衍生物与异山梨醇共聚作用的聚酯树脂,该聚酯树脂不仅具有高含量的来源于生物质资源的化合物,还具有良好耐热性和色泽。本发明专利技术还提供了一种聚酯树脂的制备方法。该聚酯树脂由包括对苯二甲酸在内的二元酸组合物;包括占总二元醇组合物含量1~60mol%的异山梨醇和1~90mol%的乙二醇在内的二元醇组合物;重量含量占树脂聚合总反应物1~50%的乳酸或乳酸衍生化合物共聚形成,其中,所述聚酯树脂具有来源于二元酸组合物的二元酸部分、来源于二元醇组合物的二元醇部分、来源于乳酸或乳酸衍生物的羟基一元酸部分的重复结构。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术公开了一种来源于乳酸或乳酸衍生物与异山梨醇共聚作用的聚酯树脂,该聚酯树脂不仅具有高含量的来源于生物质资源的化合物,还具有良好耐热性和色泽。本专利技术还提供了一种聚酯树脂的制备方法。该聚酯树脂由包括对苯二甲酸在内的二元酸组合物;包括占总二元醇组合物含量1~60mol%的异山梨醇和1~90mol%的乙二醇在内的二元醇组合物;重量含量占树脂聚合总反应物1~50%的乳酸或乳酸衍生化合物共聚形成,其中,所述聚酯树脂具有来源于二元酸组合物的二元酸部分、来源于二元醇组合物的二元醇部分、来源于乳酸或乳酸衍生物的羟基一元酸部分的重复结构。【专利说明】
本专利技术涉及一种聚酯树脂及其制备方法,尤其涉及一种具有良好耐热性和颜色的聚酯树脂及其制备方法,由于乳酸或乳酸衍生物与异山梨醇的共聚作用,该聚酯树脂具有高含量的生物质(biomass)来源的化合物。
技术介绍
常用树脂如聚酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯丙烯酸共聚物均来源于化石能源,如石油。最近,为了应对化石能源的消耗,应对由于石油能源的大量使用而引起的大气中二氧化碳浓度的上升以及全球变暖,人们正在努力减少化石能源的使用。例如,当使用来源于植物的树脂时,植物生长过程中将二氧化碳排放到大气中,二氧化碳随环境循环,有利于缓解全球变暖以及石油资源的消耗等等。针对这种环境循环树脂(聚合物),人们希望其生物质资源含量(总有机体含量)增加。生物质是指生物有机体,如能够获取太阳能的植物、微生物、真菌和动物体。生物质资源不仅包括来源于植物的环境循环资源,如谷物或马铃薯之类的淀粉资源;如草药、林木、稻草或稻壳之类的纤维素资源;如甘蔗或甜菜之类的糖类资源,也包括来源于动物的环境循环资源,如淤泥和牲畜尸体、微生物菌体,还包括各种有机垃圾如来自上述资源的纸和食物垃圾。生物质资源是环境友好型的,因为不像化石资源,它们是可再生和取之不尽用之不竭的,通过燃烧释放到大气中的二氧化碳也能够在自然中循环。这样的生物质资源可以作为各种合成材料的能源和原料,通过与生物或化学技术的结合来替代传统的石化产品。聚酯树脂已被广泛应用于包装材料领域,形成产品和薄膜,是环保塑料之一,不含有环境激素。最近,针对主要用于食物耐热性容器的聚碳酸酯,发现了双酚-A(bisphenol-A)对人体有危害。而且,人们对环境友好型透明的和耐热的聚酯树脂的需求增加了。对于仅仅由对苯二甲酸和乙二醇聚合形成的均聚酯(homopolyester),通过拉伸诱导结晶和热定形,其物理性能和 耐热性得到一定程度的增强。但是,其应用和耐热性增加有限制。因此,由两种或两种以上的二羟基醇或二羧酸组分共聚(copolymerized)形成的聚酯树脂已在商业上被广泛用于改善其成型性能和消除其结晶性。然而,对于这种共聚的聚酯,很难通过拉伸或结晶过程增强其耐热性。因此,人们最近发现了一种使用异山梨醇作为聚酯树脂共聚单体增强聚酯树脂耐热性的方法,异山梨醇是一种来源于淀粉的生物质化合物,用化学式I表示。化学式I【权利要求】1.一种由包括对苯二甲酸在内的二元酸组分、包括占总二元醇组分含量I-60mol%的异山梨醇和I-90mol%的乙二醇在内的二元醇组分、重量含量占树脂聚合总反应物I-50%的乳酸或乳酸衍生化合物共聚形成的聚酯树脂, 其中,所述聚酯树脂具有来源于二元酸组分的二元酸部分、来源于二元醇组分的二元醇部分、和来源于乳酸或乳酸衍生物的羟基一元酸部分的重复结构。2.如权利要求1所述的聚酯树脂,其中包括异山梨醇和乳酸或乳酸衍生物在内的生物质资源组分的重量含量占总聚酯树脂聚合反应物的5-70%,包括二元酸组分和二元醇组分在内的来源于石化资源的混合物的重量含量占总聚酯树脂聚合反应物的30-95%。3.如权利要求1所述的聚酯树脂,其中的乳酸或乳酸衍生物选自由D-乳酸,L-乳酸,D-丙交酯和L-丙交酯组成的组。4.如权利要求1所述的聚酯树脂,其中所述的二元酸包括占总二元酸组分80-100mol%的对苯二甲酸,剩下的二羧酸组分选自由具有8-14个碳原子的芳香族二羧酸化合物和具有4-12个碳原子的脂肪族二羧酸化合物组成的组。5.如权利要求1所述的聚酯树脂,其中异山梨醇的含量占总二元醇组分的5-50mol%,乙二醇的含量占总二元醇组分的50-80mol%。6.如权利要求1所述的聚酯树脂,其中聚酯树脂的固有粘度大于或等于0.5dl/g,固有粘度是将聚酯树脂溶解在邻氯苯酚中,使其浓度为1.2g/dl,温度为35°C时测定的。7.一种制备聚酯树脂的方法,包括以下步骤: 在压力为0.1-3.0kgf/cm2,温度为200-300°C的条件下,使包括对苯二甲酸在内二元酸组分、包括占总二元醇 组分I-60mol%的异山梨醇和I-90mol%的乙二醇在内的二元醇组分、以及重量含量占总树脂聚合反应物I-50%的乳酸或乳酸衍生物进行酯化反应或转酯化反应,平均反应时间为100分钟到10小时;以及 在压力减少到400到0.1mmHg,温度为240-300°C的条件下使反应产物进行缩聚反应,平均反应时间为I到10小时。【文档编号】C08G63/78GK103459457SQ201280015245 【公开日】2013年12月18日 申请日期:2012年3月28日 优先权日:2011年3月29日【专利技术者】金东鎭, 金钟亮 申请人:Sk化学株式会社本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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:金东鎭金钟亮
申请(专利权)人:SK化学株式会社
类型:
国别省市:

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