[发明专利]缩醛取代的葡萄糖酰肼衍生物及制备方法及用途

说明书

本发明公开了缩醛取代的葡萄糖酰肼衍生物及制备方法及用途。脂肪酸缩醛取代的葡萄糖酰肼是式(I)所示：其中：R＝(CH₂)₁₀CH(OH)(CH₂)₇CH₃、(CH₂)₇CH(OH)CH(OH)(CH₂)₆OH、(CH₂)₁₆CH₃、(CH₂)₁₂CH₃。脂肪二酸缩醛取代的葡萄糖二酰肼是式(II)所示：本发明的缩醛取代的葡萄糖酰肼衍生物能够作为成核剂诱导聚乳酸从熔融状态下结晶，提高聚乳酸结晶温度和结晶度，加快聚乳酸结晶速度从而大大缩短聚乳酸结晶时间。通过改变聚乳酸晶胞结构改变聚乳酸的旋光性使聚乳酸结晶更完美，从而改变聚乳酸的力学性能，增大了聚乳酸的弹性模量。

技术领域

本发明属于精细化工技术领域，具体涉及缩醛取代的葡萄糖酰肼衍生物及制备方法及用 途。

背景技术

聚乳酸(PLA)是一种脂肪族热塑性聚酯，具有高模量，高强度和良好的清晰度的特性。 同时，由于聚乳酸具有良好的生物降解性和生物相融性的优点，聚乳酸可以作为石油基聚合 物的潜在替代品。现已应用于包装材料和商品塑料及生物医学器材等用途。虽然PLA是一种 可结晶的聚合物，但由于其晶化速率很低，通常是通过传统的加工方法获得几乎完全无定形 的产物，从而导致材料的耐热性较差。当温度接近玻璃化转变温度(T_g≈55-60℃)时，其强度 和模量都会急剧下降，因此PLA在许多需要耐热的领域的实际应用受到了很大的限制。通过 退火可获得耐热物品，提高了PLA的结晶度，但在工业生产中难以实现。加入成核剂是加速 PLA结晶的最简单、最有效的方法之一，因为它为成核提供了一个低能屏障，并允许在较高 的结晶温度下结晶。

现有聚乳酸的成核剂包括无机成核剂和有机成核剂两大类。

其中无机成核剂主要包括滑石粉、蒙脱土等，滑石粉能够显著提高PLA的结晶速度；蒙 脱土的加入也对PLA的结晶速度和球晶结构具有重要影响。但无机成核剂与聚乳酸熔体的相 容相差，难以在聚乳酸熔体中均匀分散，需要进一步表面改性才能应用于聚乳酸的生产和加 工。

有机类成核剂由于其与聚乳酸有良好的相容性，在聚乳酸熔体中分散性较好；因此，在 结晶初期可以有效地增加成核数量，加快结晶速度，并提高结晶度。但由于PLA结晶机理尚 不明确，有机类PLA成核剂开发难度较大，上市品种较少，具体分类为酰胺和酰肼类成核剂、 酯类成核剂、超分子有机成核剂以及苯基磷酸金属盐类成核剂。其中酰肼类成核剂具有优异 的成核性能，适合应用于生产实际。

发明内容

本发明的目的在于克服现有聚乳酸生产加工技术的不足，提供缩醛取代的葡萄糖酰肼衍 生物。

本发明的第二个目的是提供缩醛取代的葡萄糖酰肼衍生物的制备方法。

本发明的第三个目的是提供缩醛取代的葡萄糖酰肼衍生物用于聚乳酸生产加工的用途。

本发明的第四个目的是提供缩醛取代的葡萄糖酰肼衍生物用于诱导聚乳酸结晶的用途。

本发明的技术方案概述如下：

缩醛取代的葡萄糖酰肼衍生物，包括脂肪酸缩醛取代的葡萄糖酰肼和脂肪二酸缩醛取代 的葡萄糖二酰肼。

脂肪酸缩醛取代的葡萄糖酰肼是式(I)所示：