[发明专利]可逆交联脂肪族聚酯及其制备方法

说明书

本发明属于聚合物领域，更具体地，涉及一种可逆交联脂肪族聚酯及其制备方法。所述可逆交联脂肪族聚酯的制备方法包括：将端基为羟基的星型脂肪族聚酯与过量的二异氰酸酯进行缩合反应，得到端基为异氰酸酯基团的星型聚酯，之后再将所述星型聚酯以含二硫键的化合物作为交联剂进行交联反应，所述含二硫键的化合物中含有两个以上能够与异氰酸酯基团反应的活性官能团，得到可逆交联脂肪族聚酯。采用本发明提供的方法得到的脂肪族聚酯具有可逆交联性能，能够达到自修复和可再加工性能，从而进一步拓宽了其应用范围。

技术领域

本发明属于聚合物领域，更具体地，涉及一种可逆交联脂肪族聚酯及其制备方法。

背景技术

可逆交联是最近十余年才出现的技术，是指在一定条件下通过共价键或非共价键相互作用的方式将大分子或者小分子进行交联形成网状体型结构，但在温度、溶剂、电压、pH值或者其他外界条件变化的情况下，交联发生断裂-连接的平衡，网状体系动态解体，达到可加工的过程，并且这个过程可多次可逆。这种可逆交联的树脂，在应用状态下具有热固性树脂的性能，在力学性能、耐热性、耐溶剂性、变形可恢复性等方面具有良好的表现，但又克服了热固性树脂难以加工、无法回收、一旦破损只能丢弃的缺点，因此在材料学领域吸引了相当的注意力。

二硫键的形成和断裂、静电相互作用、氢键作用、烯烃复分解反应、转氨反应、席夫碱反应以及金属配合反应等都被用来制备可逆交联聚合物。该可逆交联聚合物在改进橡胶、涂覆材料和药物释放体系中都具有一定的应用，在形状记忆材料、3D打印以及材料回收再利用等方面都具有重要的研究价值。

脂肪族聚酯是一类含有酯键的脂肪族树脂材料，具有可持续性和降解性能，在目前树脂材料中占有重要地位，可应用在农业、包装及医疗用品等领域，是一种极具潜力的绿色可持续材料，一直以来都受到很大关注。对脂肪族聚酯进行改性和加工并以此提高性能，是材料学里一条重要分支。

发明内容

本发明旨在提供一种新的可逆交联脂肪族聚酯及其制备方法。

具体地，本发明提供了一种可逆交联脂肪族聚酯，其中，所述可逆交联脂肪族聚酯包括星型脂肪族聚酯结构单元以及含二硫键的交联单元。

本发明还提供了一种可逆交联脂肪族聚酯的制备方法，其中，该方法包括：将端基为羟基的星型脂肪族聚酯与过量的二异氰酸酯进行缩合反应，得到端基为异氰酸酯基团的星型聚酯，之后再将所述星型聚酯以含二硫键的化合物作为交联剂进行交联反应，所述含二硫键的化合物中含有两个以上能够与异氰酸酯基团反应的活性官能团，得到可逆交联脂肪族聚酯。

此外，本发明还提供了由该方法制得的可逆交联脂肪族聚酯。

采用本发明提供的方法得到的脂肪族聚酯具有可逆交联性能，能够达到自修复和可再加工性能，从而进一步拓宽了其应用范围。

本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。

本发明提供的可逆交联脂肪族聚酯包括星型脂肪族聚酯结构单元以及含二硫键的交联单元。

根据本发明，所述星型脂肪族聚酯结构单元含有三个以上支链且其重均分子量优选为2000-50000。