[发明专利]嵌段共聚物的制备方法

说明书

本公开涉及一种嵌段共聚物的制备方法，包括：在聚(3‑羟基丙酸酯)引发剂的存在下使丙交酯单体进行开环聚合以制备聚丙交酯‑聚(3‑羟基丙酸酯)嵌段共聚物。

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年3月26日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2019-0034613和于2020年3月16日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2020-0031968的权益，这两项专利申请的公开内容通过引用全部并入本说明书中。

本公开涉及一种聚丙交酯-聚(3-羟基丙酸酯)嵌段共聚物的制备方法。

背景技术

聚丙交酯(或聚乳酸)树脂是由诸如玉米的植物得到的来自植物的树脂，并且作为具有优异的拉伸强度和弹性模量同时具有可生物降解性能的环境友好材料而引起关注。具体地，与过去使用的石油类树脂如聚苯乙烯树脂、聚氯乙烯(PVC)树脂和聚乙烯不同，聚丙交酯(或聚乳酸)树脂具有防止石油资源枯竭和抑制二氧化碳排放的效果，因此，它可以减少环境污染，这是石油类塑料产品的缺点。因此，随着由废塑料等引起的环境污染问题已经出现为社会问题，已经尝试将应用范围扩展至使用通用塑料(石油类树脂)的产品的领域，如食品包装材料和容器，以及电子产品外壳。

然而，聚丙交酯树脂具有比常规石油类树脂低的抗冲击性和耐热性，因此，其应用范围有限。此外，聚丙交酯树脂具有差的伸长率特性并且容易表现出脆性，这作为通用树脂具有局限性。

因此，在现有技术中，正在进行通过将可生物降解的并且具有相对优异的伸长率特性的材料，如PBS(聚(琥珀酸丁二醇酯))和PBAT(聚(己二酸丁二醇酯-对苯二甲酸酯共聚物))，与聚丙交酯混配，或者通过形成嵌段共聚物，来改善物理性能的研究。然而，在PBS和PBAT的情况下，存在拉伸强度低的问题，并且化合物或嵌段共聚物的拉伸强度也降低。

另外，在相关技术中已经尝试形成可生物降解的聚羟基脂肪酸酯(PHA)与聚乳酸的共聚物，存在不能保持结晶度的问题，因此，拉伸强度反而降低。

发明内容

技术问题

本公开的一个目的是提供一种聚丙交酯-聚(3-羟基丙酸酯)嵌段共聚物，具有优异的机械性能，如拉伸模量、拉伸强度、断裂伸长率和冲击强度，同时保持环境友好性和可生物降解性。

技术方案

本文提供一种嵌段共聚物的制备方法，包括：在聚(3-羟基丙酸酯)引发剂的存在下使丙交酯单体进行开环聚合以制备聚丙交酯-聚(3-羟基丙酸酯)嵌段共聚物。

下文中，将更详细地描述根据本公开的具体实施方案的嵌段共聚物的制备方法。

除非本文中特别提出，否则术语“包括”或“包含”指包含任意要素(或组分)而没有任何限制，并且不应理解为排除加入其它要素(或组分)。

另外，在整个说明书中，术语“丙交酯单体”可以如下定义。通常，丙交酯可以分为由L-乳酸组成的L-丙交酯、由D-乳酸组成的D-丙交酯，和由一个L型和一个D型组成的内消旋丙交酯。此外，将重量比为50:50的L-丙交酯和D-丙交酯的混合物称为D,L-丙交酯或rac-丙交酯。在这些丙交酯中，仅已知由具有高水平的光学纯度的L-丙交酯和D-丙交酯两者之一进行的聚合制得具有高水平的立构规整性的L-聚丙交酯或D-聚丙交酯(PLLA或PDLA)。这种聚丙交酯比具有低水平的光学纯度的聚丙交酯具有更快的结晶速率和更高的结晶度。然而，术语“丙交酯单体”定义为包括所有类型的丙交酯，而不考虑取决于它们的类型的丙交酯的特性的差异和由其得到的聚丙交酯的特性的差异。