[发明专利]一种聚酯型生物工程橡胶及其制备方法

权利要求书

1.一种聚酯型生物工程橡胶，为一种由来源于可再生的生物资源脂肪族二元醇、脂肪族饱和二元酸和脂肪族不饱和二元酸缩聚合成的不饱和脂肪族聚酯再经化学交联而成，其特征是：所述的不饱和脂肪族聚酯的数均分子量为19800～55000，重均分子量为88610～222500，其由以下制备方法制备：

A：不饱和脂肪族聚酯的合成

将醇酸总摩尔比为1.05～1.3∶1的脂肪族二元醇、脂肪族饱和二元酸和脂肪族不饱和二元酸混和，其中脂肪族不饱和二元酸占全部二元酸摩尔量的5％-30％，加入单体总质量的0.01-0.2％的对苯二酚作为阻聚剂，在氮气气氛中，搅拌的条件下升温至160～200℃，酯化反应1～4小时，得到聚酯预聚物；所述的脂肪族二元醇为1，3-丙二醇、1，4-丁二醇或1，10-癸二醇或它们的混合物，所述的脂肪族二元酸为癸二酸或丁二酸或两种酸的混合物，脂肪族不饱和二元酸为衣康酸；

在上述反应体系中加入催化剂，升温至200～240℃，在1～2小时内将反应器压力逐渐减压至300Pa，在300Pa条件下反应1～10小时，得到不饱和脂肪族聚酯；

所述的催化剂选自钛酸烷基酯、氯化亚锡、二丁基氧化锡或对甲苯磺酸中的一种或它们的混合物；催化剂的用量为单体总质量的0.01-2％；

B：化学交联过程

将步骤A的不饱和脂肪族聚酯100质量份与0.1～1质量份过氧化物交联剂熔融共混，混合物在130-160℃模压硫化制成聚酯生物工程橡胶。

2.一种权利要求1所述聚酯型生物工程橡胶的制备方法，包括不饱和脂肪族聚酯的缩聚合成和化学交联，具体反应条件和步骤为：

A：不饱和脂肪族聚酯的合成

将醇酸总摩尔比为1.05～1.3∶1的脂肪族二元醇、脂肪族饱和二元酸和脂肪族不饱和二元酸混和，其中脂肪族不饱和二元酸占全部二元酸摩尔量的 5％-30％，加入单体总质量的0.01-0.2％的对苯二酚作为阻聚剂，在氮气气氛中，搅拌的条件下升温至160～200℃，酯化反应1～4小时，得到聚酯预聚物；

在上述反应体系中加入单体总质量0.01-2％的催化剂，升温至200～240℃，在1～2小时内将反应器压力逐渐减压至300Pa，在300Pa条件下反应1～10小时，得到不饱和脂肪族聚酯；

所述的催化剂选自钛酸烷基酯、氯化亚锡、二丁基氧化锡或对甲苯磺酸中的一种或它们的混合物；

B：化学交联过程

将步骤A的不饱和脂肪族聚酯100质量份与0.1～1质量份过氧化物交联剂熔融共混，混合物在130-160℃模压硫化制成聚酯生物工程橡胶。

3.根据权利要求2的制备方法，其特征是：所述催化剂为钛酸四丁酯，过氧化物交联剂为过氧化二异丙苯，催化剂用量为单体总质量的0.05％～0.1％。

4.根据权利要求2的制备方法，其特征是：催化剂钛酸四丁酯与1，4-丁二醇配成体积比为1∶10～50的溶液，加入反应体系中。

5.根据权利要求2的制备方法，其特征是：步骤A制备聚酯预聚物时加入单体总质量的0.005％～0.3％亚磷酸作为稳定剂。

6.根据权利要求2的制备方法，其特征是：步骤A制备聚酯预聚物时加入单体总质量0.01％～0.1％的亚磷酸作为稳定剂。

7.根据权利要求2的制备方法，其特征是：B步骤中添加20～50质量份的白炭黑或炭黑作为增强剂。