[发明专利]高分子量脂肪族-芳香族共聚酯及其制备方法

权利要求书

1.一种高分子量脂肪族-芳香族共聚酯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将芳香族类单体、1，4-丁二醇、己二酸和催化剂加入间歇式反应釜中，在惰性气体保护下进行酯化反应，酯化反应结束，进行缩聚反应，得到数均分子量Mn为2000-40000的PBAT预聚物；

（2）将上述所得的PBAT预聚物在双螺杆挤出机上采用扩链剂进行扩链，得到数均分子量Mn为10000-100000的PBAT共聚酯。

2.如权利要求1所述的一种高分子量脂肪族-芳香族共聚酯的制备方法，其特征在于，所述芳香族类单体与己二酸的物质的量之比为0.1~2:1；所述芳香族类单体与己二酸物质的量之和与1，4-丁二醇单体物质的量之比为1~2:1；所述催化剂用量为占单体中酸的总质量的0.01%~1.5%；所述扩链剂加入量为PBAT预聚物质量的0.05%~1.9%。

3.如权利要求1所述的一种高分子量脂肪族-芳香族共聚酯的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）进一步包括：若所述扩链剂为固体，先将扩链剂与干燥的PBAT预聚物预混合，之后再加入到双螺杆挤出机中，在双螺杆挤出机机筒温度为90~180℃，螺杆转速为5~200rpm的条件下进行挤出扩链。

4.如权利要求1所述的一种高分子量脂肪族-芳香族共聚酯的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）进一步包括：若所述扩链剂为液体，可将干燥的PBAT预聚物和所述扩链剂直接加入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤出机机筒温度为90~180℃，螺杆转速为5~200rpm的条件下进行挤出扩链。

5.如权利要求1所述的一种高分子量脂肪族-芳香族共聚酯的制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机的长径比为30~70。

6.如权利要求1所述的一种高分子量脂肪族-芳香族共聚酯的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中的物料加入过程进一步包括：将所述芳香族类单体、1，4-丁二醇和己二酸一次性全部加入反应釜中，或分批加入；所述催化剂在第一次投料时全部加入。

7.如权利要求6所述的一种高分子量脂肪族-芳香族共聚酯的制备方法，其特征在于，所述分批加入是指先将芳香族类单体与部分1，4-丁二醇进行酯化反应，当酯化反应的馏分水或甲醇出尽时，再将己二酸和部分1，4-丁二醇加入继续进行酯化反应。

8.如权利要求1所述的一种高分子量脂肪族-芳香族共聚酯的制备方法，其特征在于，所述酯化反应中的惰性气体为氮气；所述酯化反应温度为160~190℃；所述缩聚反应温度为240~280℃；所述缩聚反应压力小于1000Pa；所述缩聚反应时间为4~10h。

9.一种高分子量脂肪族-芳香族共聚酯，其特征在于，由包含以下组分的原料制成：PBAT预聚物和扩链剂；所述PBAT预聚物由包含以下组分的原料制成：芳香族类单体、1，4-丁二醇、己二酸和催化剂；其中，所述芳香族类单体与己二酸的物质的量之比为0.1~2:1；所述芳香族类单体与己二酸物质的量之和与1，4-丁二醇单体物质的量之比为1~2:1；所述催化剂用量为占单体中酸的总质量的0.01%~1.5%；所述扩链剂加入量为PBAT预聚物质量的0.05%~1.9%。

10.如权利要求9所述的高分子量脂肪族-芳香族共聚酯，其特征在于，所述芳香族类单体选自对苯二甲酸或对苯二甲酸二甲酯。

11.如权利要求9所述的高分子量脂肪族-芳香族共聚酯，其特征在于，所述催化剂选自钛酸四丁酯、三氧化二锑、醋酸锑、二氧化锗、锗酸钠或磷酸三甲酯中的一种。

12.如权利要求9所述的高分子量脂肪族-芳香族共聚酯，其特征在于，所述扩链剂选自官能度≥2的异氰酸酯类、环氧树脂类、酸酐类、二恶唑啉类、多元醇类或多元酸类中的一种或几种。

13.如权利要求12所述的高分子量脂肪族-芳香族共聚酯，其特征在于，所述异氰酸酯类扩链剂选自六亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、间苯二甲撑二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、二甲基联苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯或多亚甲基多苯基异氰酸酯中的一种或几种。