專利名稱:利用二元或多元磺酸作催化劑制備聚酯與聚醚共聚物的方法
技術領域:
本發(fā)明屬于高分子材料領域,具體涉及一種利用二元磺酸和多元磺酸中的一種或多種作為催化劑制備共聚物的方法。
背景技術:
進入21世紀,環(huán)境污染和資源短缺已經成為全球性的問題,同時也越來越受到人們的重視。以石油為原料的合成高分子材料應用廣泛,對人類文明的發(fā)展作出了重要貢獻。 但是這類材料使用后很難回收利用,造成目前嚴重的“白色污染”問題;另一方面,石油是不可再生資源,越來越大量的消費使人類面臨嚴重的資源短缺問題。人們期望降解塑料(主要是脂肪族聚酯和脂肪族聚醚),尤其是可再生資源由來的降解材料的研發(fā)和應用在不久將來可以大大緩解這兩大問題。
結構為
聚酯聚醚共聚物是一種由聚酯鏈段和聚醚鏈段通過鍵合而構成的嵌段共聚物,其
權利要求
1.一種利用二元磺酸或多元磺酸作為催化劑制備聚酯與聚醚共聚物的方法,其特征在于其包括步驟A和步驟B:A)熔融聚合在惰性氣流下或壓力為0.1 50KPa的減壓情況下,分別以聚酯的單體或多聚體為主要原料,或聚醚的單體或多聚體為主要原料,先經脫水處理后,加入二元磺酸和/或多元磺酸中的一種或多種作為催化劑于120 220°C下熔融縮聚4 30h,分別得到聚酯預聚物與聚醚預聚物;B)固相聚合將步驟A所得到的聚酯預聚物與聚醚預聚物進行熔融共混后,再經過結晶處理后,在惰性氣流下或壓力為0. 02 2KPa的減壓情況下,在溫度為90 170°C的條件下進行8 100小時固相聚合,得到聚酯與聚醚共聚物。
2.根據權利要求1所述制備聚酯與聚醚共聚物的方法,其特征在于所述的聚酯的單體選自于羥基羧酸、脂肪族二醇、脂肪族二酸、芳族二醇、芳族二酸或芳族二酯中的一種或多種;聚醚的單體選自于環(huán)氧烷、脂肪族二醇或芳族二醇中的一種或多種。
3.根據權利要求1所述制備聚酯與聚醚共聚物的方法,其特征在于在步驟A)中加入二元酸,多元酸或它們的衍生物中的一種或多種作為官能度調節(jié)劑。
4.根據權利要求1所述制備聚酯與聚醚共聚物的方法,其特征在于所述的二元磺酸為非揮發(fā)性脂肪族二元磺酸、多元磺酸為非揮發(fā)性脂肪族多元磺酸。
5.根據權利要求1或4所述制備聚酯與聚醚共聚物的方法,其特征在于所述二元磺酸、多元磺酸的分子式中碳原子的個數(shù)為1-30。
6.根據權利要求5所述的制備聚酯與聚醚共聚物的方法,其特征在于所述二元磺酸的分子式為HO3S-R-SO3H,其中R為C1-C12的鏈烴或取代鏈烴。
7.根據權利要求5所述的制備聚酯與聚醚共聚物的方法,其特征在于所述多元磺酸的分子式為R’(SO3H)n,其中R’為C3-C20的鏈烴或取代鏈烴,η為大于等于3的正整數(shù)。
8.根據權利要求1所述制備聚酯與聚醚共聚物的方法,其特征在于所述二元磺酸與多元磺酸在共聚物中的總殘留率按硫元素計> 80%。
9.根據權利要求1所述制備聚酯與聚醚共聚物的方法,其特征在于所述二元磺酸與多元磺酸的加入總量以磺酸根-SO3H中的硫元素計為單體或單體單元質量的 10ppm-15000ppmo
10.根據權利要求1所述制備聚酯與聚醚共聚物的方法,其特征在于所述共聚物為脂肪族聚酯與脂肪族聚醚的共聚物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用二元磺酸或多元磺酸作為催化劑制備聚酯與聚醚共聚物的方法。本發(fā)明中制備聚酯與聚醚共聚物的方法以二元磺酸和/或多元磺酸作催化劑,分別進行熔融縮聚,得到聚酯產物和聚醚產物;而后進一步將二者熔融共混,將共混物適當結晶,再進行固相聚合反應,最后得到高分子量聚酯與聚酯共聚物。該方法可以縮短反應周期,獲得了同時具有高分子量和高熱穩(wěn)定性的聚酯與聚醚共聚物。由本發(fā)明工藝簡單穩(wěn)定、聚合時間短、成本相對低廉且產物純凈不含金屬離子等。
文檔編號C08G65/48GK102199296SQ20101015797
公開日2011年9月28日 申請日期2010年3月26日 優(yōu)先權日2010年3月26日
發(fā)明者戴夏冀, 何勇, 陸靜, 左璞晶 申請人:東麗纖維研究所(中國)有限公司