專利名稱:立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種生物可分解性材料的制備方法,特別涉及一種立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的制備方法。
背景技術(shù):
近年來隨著全球性環(huán)保意識逐漸提高,且因石油資源大量消耗所產(chǎn)生的地球暖化現(xiàn)象以及石油資源的枯竭問題,開發(fā)一種生物可分解性材料來取代以石油化學(xué)為主的材料乃為目前重要的課題。聚乳酸(Polylactic acid,簡稱為PLA,也稱為聚丙交酯)是目前研究應(yīng)用相對較多且具有良好生物相容性的生物可分解性材料。一般聚乳酸的制備可以通過(1)乳酸單體直接進(jìn)行縮聚合反應(yīng)而制得;(2)丙交酯單體進(jìn)行開環(huán)聚合反應(yīng)而制得。上述(1)的制備方法缺點(diǎn)為所生成的聚乳酸分子量小且產(chǎn)率低,所以該制備方法較不被業(yè)界廣泛使用;而上述O)的制備方法雖然可生成具有高分子量的聚乳酸,但所形成的聚乳酸因耐熱性不佳, 在后續(xù)注塑(injection)成型的加工過程中易產(chǎn)生裂解現(xiàn)象,而限制了該聚乳酸取代現(xiàn)有廣泛使用的塑料的商業(yè)發(fā)展。為解決上述聚乳酸的缺點(diǎn),提高聚乳酸耐熱性的方法包括(a)利用將左旋-聚乳酸與右旋-聚乳酸混合,或者是(b)左(右)旋-聚乳酸加入結(jié)晶核劑。然而,上述(a)的制備方法中將左旋-聚乳酸與右旋-聚乳酸在高溫下進(jìn)行熔融混合后,雖然可改善聚乳酸的耐熱性,但由于其加工循環(huán)時間(cycle time)較長,造成聚合物產(chǎn)量低的缺點(diǎn)。而該上述(b)的制備方法中將左(右)旋-聚乳酸中加入結(jié)晶核劑,其耐熱性改善效果并不明顯, 無法得到較高耐熱性質(zhì)。由上述可知,要制備出具有可分解性、產(chǎn)率高且耐熱性佳的聚乳酸來取代以石油化學(xué)為主的材料,仍存在許多技術(shù)與困難點(diǎn)需要持續(xù)發(fā)展與克服。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的第一目的,即在于提供一種具有高產(chǎn)率的立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的制備方法,且該立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯具有高耐熱性及結(jié)晶速率快的特性。于是,本發(fā)明制備立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯(stereoblock polylactide)的方法包含以下步驟(a)提供混合物,包括數(shù)均分子量范圍為5,000-60,000的聚丙交酯 (polylactide)及與該聚丙交酯的立體構(gòu)型(stereo-configuration)不同的丙交酯系化合物(lactide-based compound),且以該混合物的總重計,該聚丙交酯的含量范圍為15重量% -60重量% ;(b)在100°C _140°C的溶解溫度下將步驟(a)中的混合物溶解,以得到反應(yīng)物;及(c)在190°C -240°C的聚合溫度下,使所述步驟(b)中的反應(yīng)物在催化劑化合物作用下進(jìn)行聚合反應(yīng),以獲得該立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯。根據(jù)本發(fā)明的制備立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的方法,其特征在于,所述步驟(a)的聚丙交酯為右旋-丙交酯聚合物,所述丙交酯系化合物為左旋-丙交酯。
根據(jù)本發(fā)明的制備立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的方法,其特征在于,所述步驟(a)的聚丙交酯為左旋-丙交酯聚合物,所述丙交酯系化合物為右旋-丙交酯。根據(jù)本發(fā)明的制備立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的方法,其特征在于,所述步驟(b)中的溶解溫度范圍為110°C -130°c。根據(jù)本發(fā)明的制備立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的方法,其特征在于,所述步驟(b)中溶解的時間范圍為10分鐘-150分鐘。根據(jù)本發(fā)明的制備立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的方法,其特征在于,所述步驟(a)中的聚丙交酯的含量范圍為20重量% -50重量%。根據(jù)本發(fā)明的制備立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的方法,其特征在于,所述步驟(C)中聚合反應(yīng)的時間范圍為150分鐘-360分鐘。本發(fā)明的第二目的,即在于提供一種具有產(chǎn)率高且可制備出具有高耐熱性及結(jié)晶速率快的立構(gòu)規(guī)整多嵌段聚丙交酯的制備方法。于是,本發(fā)明制備立構(gòu)規(guī)整多嵌段聚丙交酯(stereo-multi-block polylactide) 的方法,是將如上所述的制備立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的方法所制得的立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯與擴(kuò)鏈劑(chain extender)混合并進(jìn)行聚合反應(yīng),以得到立構(gòu)規(guī)整多嵌段聚丙交酯。本發(fā)明的有益效果在于通過兩段式加溫方式,使該聚丙交酯能先在 IOO0C _140°C下有效地進(jìn)行溶解,再使聚丙交酯與該丙交酯系化合物在溫度為 1900C -240°C的均相環(huán)境中進(jìn)行聚合反應(yīng),進(jìn)而制備出高產(chǎn)率且具有高耐熱性及結(jié)晶速率快的立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯,所以確實(shí)能達(dá)到本發(fā)明的效果。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明制備立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的方法包含以下步驟(a)提供混合物,包括數(shù)均分子量范圍為5,000-60,000的聚丙交酯及與該聚丙交酯的立體構(gòu)型不同的丙交酯系化合物,且以該混合物的總重計,該聚丙交酯的含量范圍為15重量% -60重量% ; (b)在100°C -140°C的溶解溫度下將步驟(a)中的混合物溶解,以得到反應(yīng)物;及(c)在 1900C _240°C的聚合溫度下,使所述步驟(b)中的反應(yīng)物在催化劑化合物作用下進(jìn)行聚合反應(yīng),以獲得該立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯。較佳地,該聚丙交酯是通過丙交酯系化合物在催化劑化合物作用下通過開環(huán)聚合反應(yīng)而制得。該丙交酯系化合物可與本發(fā)明制法中步驟(a)使用的丙交酯系化合物相同。較佳地,該丙交酯系化合物是選自于左旋-丙交酯(L-Iactide)或右旋-丙交酯(D-Iactide)。上述催化劑化合物并沒有特別限制,可與本發(fā)明制法中步驟(C)使用的催化劑化合物相同或不同。較佳地,該催化劑化合物是選自(1)金屬,包含但不限于錫(tin)、 鋒(zinc)、鉛(lead)、鐵(titanium)、祕(bismuth)、,告(zirconium)、錯(germanium)、鋪 (antimony)、鋁(aluminum) ; (2)上述金屬的烷氧化物(alkoxide) ; (3)上述金屬的氧化物(oxide) ; (4)上述金屬的鹵化物(halogenide) ; (5)上述金屬的碳酸鹽(carbonate); (6)上述金屬的羧酸鹽(carboxylate)或(7)上述的一組合。更佳地,該催化劑化合物是選自三氧化二銻(Sb2O3)、氧化錫(SnO)、二氯化錫(SnCl2)、辛酸亞錫(stannous Octoate, Sn(OCt)2)、異丙醇鋁(aluminum isopropoxide)或這些的組合。本發(fā)明的一具體例中,該催化劑化合物為辛酸亞錫?;谠摫货ハ祷衔锏暮繛?00重量份,該上述催化劑化合物的使用量在10ppm-300ppm為佳。在不損害該步驟(a)中聚丙交酯的效果范圍內(nèi),也可以添加助催化劑。該助催化劑包含但不限于乙二醇(ethylene glycol)、丙二醇(propylene glycol)、丁二酉享(butanediol)、己二酉享(hexandiol)、辛二酉享(octanediol)、新戊二酉享(neopentyl glycol)、二乙二酉享(diethylene glycol)、三乙二酉享(triethylene glycol)、聚乙二酉享(polyethylene glycol)、聚丙二酉享(polypropylene glycol)、丙三酉享(glycerin)、 三甲氧基丙燒(trimethylolpropane)、季戊四醇(pentaerythritol)、二季戊四醇 (dipentaerythritol)、三季戊四醇(tripentaerythritol)、山梨糖醇(sorbitol)、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol)、多元醇(polyhydric alcohol)例如聚羥基乙基甲基丙烯酸酯 [poly (hydroxyethyl methacrylate)]或聚輕基丙基甲基丙烯酸酉旨[poly (hydroxypropyl methacrylate)]等?;谠摫货ハ祷衔锏暮繛?00重量份,上述助催化劑的使用量在 0. 5ppm_2ppm 為佳。制備該聚丙交酯的聚合溫度范圍為150°C -220°C,且聚合時間范圍為1小時_10 小時為佳。該聚丙交酯的數(shù)均分子量的大小可由催化劑化合物的使用量、助催化劑的使用量、聚合溫度及聚合時間等來調(diào)控。該步驟(a)的聚丙交酯的數(shù)均分子量若小于5,000,則所形成的立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的實(shí)用性會降低;該步驟(a)的聚丙交酯的數(shù)均分子量若高于60,000,則所形成的立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的結(jié)晶速率就會變慢。較佳地,該步驟(a)的聚丙交酯的數(shù)均分子量范圍為8,000-40, 000。該步驟(a)的聚丙交酯的含量若低于25重量%或者高于60重量%,則所形成的立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的產(chǎn)率會降低,且耐熱性較低。較佳地,在該步驟 (a)中,以該混合物的總重計,該聚丙交酯的含量范圍為20重量%-50重量%。更佳地,在該步驟(a)中,以該混合物的總重計,該聚丙交酯的含量范圍為30重量% -45重量%。較佳地,該步驟(a)中聚丙交酯是選自于左旋-丙交酯聚合物(L-polylactide) 或右旋-丙交酯聚合物(D-polylactide)。較佳地,該步驟(a)中丙交酯系化合物是選自于左旋-丙交酯(L-Iactide)或右旋-丙交酯(D-Iactide)。該聚丙交酯與該丙交酯系化合物的立體構(gòu)型需不同,以制備出具有嵌段立體結(jié)構(gòu)的丙交酯聚合物。本發(fā)明的一具體例中,該步驟(a)中聚丙交酯為右旋-丙交酯聚合物,且該丙交酯系化合物為左旋-丙交酯。本發(fā)明的另一具體例中,該步驟(a)中聚丙交酯為左旋-丙交酯聚合物,且該丙交酯系化合物為右旋-丙交酯。該步驟(b)的溶解溫度調(diào)控在100°C _140°C能均勻有效地溶解該聚丙交酯,以利后續(xù)能在均相環(huán)境中進(jìn)行聚合反應(yīng),此為本制備方法的一項技術(shù)特征,因?yàn)榫郾货ヅc丙交酯系化合物單體混合時并不容易溶解,升溫時需注意溫度的控制。該步驟(b)的溶解溫度若低于110°c,則該聚丙交酯無法有效均勻地溶解;該步驟(b)的溶解溫度若高于140°C, 則該丙交酯系化合物自身聚合速度增加導(dǎo)致粘度上升,使得該聚丙交酯溶解效果下降。較佳地,該步驟(b)的溶解溫度范圍為110°C -130°C。較佳地,該步驟(b)中溶解的時間范圍為10分鐘-150分鐘,該溶解的時間太短(低于10分鐘),則該聚丙交酯無法有效均勻地溶解,當(dāng)溶解的時間太長(高于150分鐘), 則該丙交酯系化合物會自身聚合速度增加導(dǎo)致粘度上升,使得該聚丙交酯溶解效果下降。另外,較佳地,為增加該步驟(b)的溶解效果,可在有攪拌裝置的情況下幫助溶解效果,該攪拌裝置并沒有特別限定,該攪拌速率則根據(jù)該聚丙交酯與該丙交酯系化合物混合時的粘度而定。本發(fā)明制法中步驟(C)使用的催化劑化合物的種類并沒有特別的限制。較佳地,該步驟(c)的該催化劑化合物選自(1)金屬,包含但不限于錫(tin)、鋅(zinc)、鉛 (lead)、鐵(titanium)、祕(bismuth)、,告(zirconium)、錯(germanium)、鋪(antimony)、招 (aluminum) ; (2)上述金屬的烷氧化物(alkoxide) ; (3)上述金屬的氧化物(oxide) ; (4)上述金屬的鹵化物(halogenide) ; (5)上述金屬的碳酸鹽(carbonate) ; (6)上述金屬的羧酸鹽(carboxylate)或(7)上述的一組合。更佳地,該步驟(c)的催化劑化合物選自三氧化二銻(Sb2O3)、氧化錫(SnO)、二氯化錫(SnCl2)、辛酸亞錫(stannous Octoate, Sn(OCt)2)、 異丙醇鋁(aluminum isopropoxide)或這些的組合。本發(fā)明的一具體例中,該步驟(c)的催化劑化合物為辛酸亞錫。該步驟(c)中催化劑化合物的使用量是依據(jù)反應(yīng)情況而定,較佳地,以該步驟(a) 中混合物的含量為100重量份計,該步驟(C)中催化劑化合物的含量范圍為30ppm-150ppm。 更佳地,該步驟(c)中催化劑化合物的含量范圍為60ppm-120ppm。較佳地,該步驟(c)中聚合反應(yīng)的時間范圍為150分鐘-360分鐘。本發(fā)明制備立構(gòu)規(guī)整多嵌段聚丙交酯的方法是將如上所述的制備立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的方法所制得的立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯與擴(kuò)鏈劑混合并進(jìn)行聚合反應(yīng),以得到立構(gòu)規(guī)整多嵌段聚丙交酯。較佳地,該擴(kuò)鏈劑選自含碳化二亞胺(carbodiimide)的化合物、含二異氰酸鹽 (diisocyanate)的化合物、含多官能環(huán)氧(印oxy)基的化合物等。較佳地,以該立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的含量為100重量份計,該擴(kuò)鏈劑的含量范圍為0. 5重量份-2重量份,較佳地,該聚合反應(yīng)的溫度為200°C -250°C。本發(fā)明的立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯及立構(gòu)規(guī)整多嵌段聚丙交酯通過示差掃描熱分析儀(Differential Scanning Calorimeter,簡稱DS C)分析,其熔點(diǎn)分別為 210°C _220°C 及222°C。本發(fā)明的立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯及立構(gòu)規(guī)整多嵌段聚丙交酯的高熔點(diǎn)特性可提高后續(xù)所制得的最終產(chǎn)品的耐熱性。本發(fā)明的立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯及立構(gòu)規(guī)整多嵌段聚丙交酯通過示差掃描熱分析儀分析,其在升溫階段(> 190°C )所釋放的熔解熱(AHm)分別為32J/g-52J/g及55J/ go隨著升溫階段所釋放的熔解熱越大,表示破壞晶格所需能量越大,也即代表著本發(fā)明立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯及立構(gòu)規(guī)整多嵌段聚丙交酯具有良好的結(jié)晶性;結(jié)晶性越高代表本發(fā)明所獲得的立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯及立構(gòu)規(guī)整多嵌段聚丙交酯越純,因此,本發(fā)明的制法可獲得高產(chǎn)率的立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯及立構(gòu)規(guī)整多嵌段聚丙交酯,且對于后續(xù)的加工過程有很好的利用性,可提高最終產(chǎn)品的耐熱性與機(jī)械強(qiáng)度。一般進(jìn)行注塑加工過程中,注塑半成品后必須讓該注塑半成品在一模具中緩慢冷卻,否則冷卻太快會造成結(jié)晶性不佳而影響最終產(chǎn)品的耐熱性與機(jī)械強(qiáng)度。由于該注塑半成品必須留在該模具內(nèi),使其溫度緩慢降低至使聚乳酸形成完美結(jié)晶后才能取出并進(jìn)行下
6CN 102532493 A一個注塑程序,導(dǎo)致注塑過程所費(fèi)時間相對冗長而使得過程效率會受限,所以本發(fā)明的立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯及立構(gòu)規(guī)整多嵌段聚丙交酯通過示差掃描熱分析儀分析,其在降溫階段所釋放的降溫結(jié)晶熱(AHc)分別為20J/g49J/g及30J/g。隨著降溫階段所釋放的降溫結(jié)晶熱越大,代表著結(jié)晶速率愈快,因此,本發(fā)明的立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯及立構(gòu)規(guī)整多嵌段聚丙交酯具有較佳的結(jié)晶速率,對于后續(xù)的加工過程有很好的實(shí)用性,可使模具被占用的時間大幅降低,除可提高過程效率外,所制得的產(chǎn)品能具有較佳的機(jī)械性質(zhì)及耐熱性。本發(fā)明將就以下實(shí)施例來作進(jìn)一步說明,但應(yīng)了解的是,該實(shí)施例僅為例示說明用,而不應(yīng)被解釋為本發(fā)明實(shí)施的限制。<合成例 > 聚丙交酯的制備[合成例1-3]Mn = 40,000、Mn = 8,000及Mn = 80,000的右旋-丙交酯聚合物的制備在氮?dú)猸h(huán)境下,將100重量份的右旋-丙交酯置于一 500毫升的反應(yīng)瓶中,調(diào)整加入辛酸亞錫以及乙二醇的用量,并調(diào)整反應(yīng)溫度及時間,在反應(yīng)后進(jìn)行真空脫揮將殘留的右旋丙交酯移除至0. 5重量%以下,即可得到不同數(shù)均分子量(Mn = 40,000、Mn = 8,000 及Mn = 80,000)的右旋-丙交酯聚合物。[合成例4]Mn= 40,000的左旋-丙交酯聚合物的制備在氮?dú)猸h(huán)境下,將100重量份的左旋-丙交酯置于一 500毫升的反應(yīng)瓶中,調(diào)整加入辛酸亞錫以及乙二醇的用量,并調(diào)整聚合溫度及時間,在反應(yīng)后進(jìn)行真空脫揮將殘留的左旋-丙交酯移除至0. 5重量%以下,即可得到數(shù)均分子量為Mn = 40,000的左旋-丙交酯聚合物。<實(shí)施例 > 立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的制備[實(shí)施例1](a)將40重量%的合成例1的Mn = 40,000的右旋-丙交酯聚合物與60重量% 左旋-丙交酯進(jìn)行混合形成一混合物;(b)將該混合物在130°C下進(jìn)行溶解,溶解時間為60分鐘,以得到一反應(yīng)物;接著(c)添加90ppm的辛酸亞錫,并使該反應(yīng)物在辛酸亞錫的存在下,在220°C下進(jìn)行聚合反應(yīng),反應(yīng)時間為300分鐘,即得到該立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯。將所得的立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯進(jìn)一步通過干燥及結(jié)晶處理后進(jìn)行各項檢測項目,所得結(jié)果如表1所示。[實(shí)施例2-7]實(shí)施例2-7是以與實(shí)施例1相同的步驟來制備該立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯,不同的地方在于改變聚丙交酯的分子量、聚丙交酯的種類,聚丙交酯及丙交酯系化合物的使用量以及反應(yīng)條件,并將這些參數(shù)及用量整理于表1中。同時將所述實(shí)施例的立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯進(jìn)行各項檢測項目,所得結(jié)果如表1所示。[實(shí)施例8]立構(gòu)規(guī)整多嵌段聚丙交酯的制備(a)將40重量%的合成例1的Mn = 40,000的右旋-丙交酯聚合物與60重量% 左旋-丙交酯進(jìn)行混合形成一混合物;(b)將該混合物在130°C下進(jìn)行溶解,溶解時間為60分鐘,以得到一反應(yīng)物;接著(c)添加90ppm的辛酸亞錫,并使該反應(yīng)物在辛酸亞錫的存在下,在220°C下進(jìn)行聚合反應(yīng),反應(yīng)時間為300分鐘,得到一立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯。(d)將100重量份的步驟(c)的立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯加入1重量份的碳化二亞胺化合物(日清紡制)后,使用Brabender在220°C下進(jìn)行300分鐘可混合得到該立構(gòu)規(guī)整多嵌段聚丙交酯。將該立構(gòu)規(guī)整多嵌段聚丙交酯進(jìn)行各項檢測項目,所得結(jié)果如表1所示。[比較例1]在氮?dú)猸h(huán)境下,將100重量份的左旋-丙交酯置于一 500毫升的反應(yīng)瓶中,加入 IOOppm的辛酸亞錫,在180°C下反應(yīng)6小時,在反應(yīng)后進(jìn)行真空脫揮將殘留的左旋-丙交酯移除至0. 5重量%以下,即可得到一數(shù)均分子量為70,000的左旋-丙交酯聚合物。[比較例2-6]比較例2-6是以與實(shí)施例1相同的步驟來制備該立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯,不同的地方在于改變聚丙交酯的分子量、聚丙交酯的種類,聚丙交酯及丙交酯系化合物的使用量以及反應(yīng)條件,并將這些參數(shù)及用量整理于表1中。同時將所述比較例的立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯進(jìn)行各項檢測項目,所得結(jié)果如表1所示。[檢測項目]1.熔點(diǎn)(°C )檢測將10毫克的上述實(shí)施例及比較例的立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯、 立構(gòu)規(guī)整多嵌段聚丙交酯置于DSC分析儀中進(jìn)行分析,其分析條件如下在氮?dú)獾沫h(huán)境下, 以每分鐘10°C的升溫速率由30°C升溫至250°C,即可測得該立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯、該立構(gòu)規(guī)整多嵌段聚丙交酯的熔點(diǎn)。2熔解熱(ΔΗπι,J/g)檢測將10毫克的上述實(shí)施例及比較例的立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯、立構(gòu)規(guī)整多嵌段聚丙交酯置于DSC分析儀中進(jìn)行分析,其分析條件如下在氮?dú)獾沫h(huán)境下,以每分鐘10°C的升溫速率由30°C升溫至250°C,可獲得一升溫曲線圖,對溫度為 190°C以上的波峰(Peak)進(jìn)行積分,即可測得該立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯、該立構(gòu)規(guī)整多嵌段聚丙交酯的熔解熱(ΔΗπι)。3.降溫結(jié)晶熱(AHc,J/g)檢測將10毫克的上述實(shí)施例及比較例的立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯置于DSC分析儀中進(jìn)行分析,其分析條件如下在氮?dú)獾沫h(huán)境下,以每分鐘10°C 的升溫速率由30°C升溫至250°C,再以每分鐘50°C的降溫速率由250°C降溫至0°C,可獲得一降溫時結(jié)晶化曲線圖,對波峰(Peak)進(jìn)行積分,即可測得該立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯、該立構(gòu)規(guī)整多嵌段聚丙交酯的降溫結(jié)晶熱(AHc)。
8
權(quán)利要求
1.一種制備立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的方法,其特征在于包含以下步驟(a)提供混合物,包括數(shù)均分子量范圍為5,000-60,000的聚丙交酯及與該聚丙交酯的立體構(gòu)型不同的丙交酯系化合物,且以該混合物的總重計,該聚丙交酯的含量范圍為15重量% -60重量% ;(b)在100°C-140°C的溶解溫度下將步驟(a)中的混合物溶解,以得到反應(yīng)物;及(c)在190°C-24(TC的聚合溫度下,使步驟(b)中的反應(yīng)物在催化劑化合物作用下進(jìn)行聚合反應(yīng),以獲得立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的方法,其特征在于,所述步驟 (a)的聚丙交酯為右旋-丙交酯聚合物,所述丙交酯系化合物為左旋-丙交酯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的方法,其特征在于,所述步驟(a)的聚丙交酯為左旋-丙交酯聚合物,所述丙交酯系化合物為右旋-丙交酯。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的方法,其特征在于,所述步驟(b)中的溶解溫度范圍為110°C-130°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的方法,其特征在于,所述步驟(b)中溶解的時間范圍為10分鐘-150分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的方法,其特征在于,所述步驟 (a)中的聚丙交酯的含量范圍為20重量% -50重量%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的方法,其特征在于,所述步驟(c)中聚合反應(yīng)的時間范圍為150分鐘-360分鐘。
8.一種制備立構(gòu)規(guī)整多嵌段聚丙交酯的方法,其特征在于將根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的方法所制得的立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯與擴(kuò)鏈劑混合并進(jìn)行聚合反應(yīng),以得到立構(gòu)規(guī)整多嵌段聚丙交酯。
全文摘要
一種制備立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯的方法包含以下步驟(a)提供混合物,包括數(shù)均分子量范圍為5,000-60,000的聚丙交酯及與該聚丙交酯的立體構(gòu)型不同的丙交酯系化合物,且以該混合物的總重計,該聚丙交酯的含量范圍為15重量%-60重量%;(b)在100℃-140℃的溶解溫度下將步驟(a)中的混合物溶解,以得到反應(yīng)物;及(c)在190℃-240℃的聚合溫度下,使該步驟(b)中的反應(yīng)物在催化劑化合物作用下進(jìn)行聚合反應(yīng),以獲得該立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯。該制備方法利用提高聚丙交酯的溶解度,使得后續(xù)可獲得高產(chǎn)率且具有高耐熱性及結(jié)晶速率快的立構(gòu)規(guī)整嵌段聚丙交酯。
文檔編號C08G63/08GK102532493SQ20111005628
公開日2012年7月4日 申請日期2011年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者呂揚(yáng)生, 姜亨波, 黃辰寶 申請人:奇美實(shí)業(yè)股份有限公司