[发明专利]一种可生物降解多嵌段共聚物及其制备方法

摘要

本发明公开一种可生物降解多嵌段共聚物及其制备方法，该可生物降解多嵌段共聚物包括三步化学反应，即先由二元酸和二元醇反应生成端羟基聚酯中间体，再与丙交酯反应得到聚酯‑聚乳酸三嵌段共聚物，最后使用扩链剂进行扩链得到多嵌段共聚物。本发明原料来源广，反应条件易于控制，操作方便，适宜于工业化生产。此类共聚物既具备脂肪族聚酯的良好生物降解性能、优良热力学性能和加工性能又改善了PLA的脆性，是高附加值产品，在包装材料和医疗制品领域有广阔的应用前景。

主权项

1.一种可生物降解多嵌段共聚物，其特征在于由链段I和链段II构成的三嵌段共聚物经扩链后得到的，其中，所述链段I为羟基封端的聚酯预聚物，由脂肪族二元酸和芳香族二元酸单体与脂肪族二元醇单体构成，其占所述多嵌段共聚物的质量比例为10%‑90%；所述链段II为羟基封端的聚乳酸，由羟基封端的聚酯预聚物经丙交酯开环聚合得到，其占所述多嵌段共聚物的质量比例为10%‑90%；其中，链段I和链段II的质量比例总和为100%；其通过以下步骤制得：（1）将二元酸和二元醇或其混合物加入到酯化反应釜中，在温度为170‑240℃的条件下进行恒温酯化反应3‑8 h，至出水量达到理论出水量的94%‑97%，从而得到酯化物；（2）将前述酯化物转移到缩聚反应釜中，然后基于上述链段I的总质量加入0.1‑1%的催化剂，先在温度为200‑240℃，真空度为2000‑3000 Pa的条件下进行恒温缩聚反应1‑2 h，再提高真空度到30 Pa以内缩聚1‑3 h，从而得到羟基封端的聚酯预聚物；（3）将前述羟基封端的聚酯预聚物在反应釜中降温至140‑170℃，然后加入丙交酯和基于三嵌段共聚物总质量0.01%‑0.5%的催化剂，在真空度为50‑1000 Pa的条件下，密闭恒温反应9‑19 h，得到三嵌段共聚物；（4）将三嵌段共聚物加入到反应釜中，加热至140‑170℃熔融，基于三嵌段共聚物的总质量，加入0.5%‑5%的扩链剂，搅拌反应10‑60 min，得到多嵌段共聚物；或者（5）将三嵌段共聚物加入到双螺杆挤出机中，设定双螺杆温度为50‑230 ℃，停留时间为1‑15 min，基于三嵌段共聚物的总质量，加入0.5%‑5%的扩链剂，上述物料经过双螺杆挤出后，经过风冷后得到多嵌段共聚物。