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专利号: 2021111429326
申请人: 天津工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 有机高分子化合物;其制备或化学加工;以其为基料的组合物
更新日期:2023-09-13
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种以丁二酸二甲酯为原料制备聚丁二酸丁二醇酯的方法,其特征在于,包括以下步骤:

酯交换催化剂催化丁二酸二甲酯和丁二醇进行酯交换反应,得到酯交换产物;

将所述酯交换产物与缩聚催化剂混合,进行缩聚反应,得到所述聚丁二酸丁二醇酯;

所述酯交换催化剂包括无机金属醋酸盐、无机金属碳酸盐、无机金属碳酸氢盐、无机金属氧化物、无机金属氯化物、有机金属化合物、含磷化合物和含氮化合物中的一种或多种;

所述缩聚催化剂包括含磷化合物、含氮化合物和有机金属化合物的混合物,含磷化合物和有机金属化合物的混合物,或含氮化合物和有机金属化合物的混合物。

所述无机金属醋酸盐包括醋酸锑、醋酸镁、醋酸锰和醋酸锌中的一种或多种;

所述无机金属碳酸盐包括碳酸钾、碳酸锂、碳酸铯、碳酸钠和碳酸钙中的一种或多种;

所述无机金属碳酸氢盐包括碳酸氢钠和/或碳酸氢钾;

所述无机金属氧化物包括二氧化锗和/或三氧化二锑;

所述无机金属氯化物包括氯化锌、四氯化锡、氯化亚锡和氯化锗中的一种或多种;

所述有机金属化合物包括有机钛化合物、有机锡化合物和有机锗化合物中的一种或几种;所述有机钛化合物包括碳原子总数为4~40的烷基钛和/或碳原子总数为4~40的烷氧基钛;所述有机锡化合物包括碳原子总数为4~40的烷基锡;所述有机锗化合物包括碳原子总数为4~40的烷基锗。

2.根据权利要求1所述的制备聚丁二酸丁二醇酯的方法,其特征在于,所述缩聚催化剂还包括无机金属碳酸盐、无机金属碳酸氢盐、无机金属氧化物和无机金属氯化物中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的制备聚丁二酸丁二醇酯的方法,其特征在于,所述含磷化合物包括磷酸、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯、磷酸三丙酯、磷酸三戊酯、磷酸三异丙酯、磷酸三丁酯、磷酸三苯酯、亚磷酸三甲酯、亚磷酸三乙酯、亚磷酸三丁酯、亚磷酸三丙酯、三异癸基亚磷酸酯、三异丙基亚磷酸酯、三月桂基亚磷酸酯、双(十八烷基)季戊四醇二亚磷酸酯、亚磷酸三苯酯、苯基二异癸基亚磷酸酯、二苯基异癸基亚磷酸酯、苯基‑双(4‑辛基苯基)亚磷酸酯、三(4‑辛基苯基)亚磷酸酯、三[(4‑辛基乙基苯基)]亚磷酸酯、三(壬基苯基)亚磷酸酯、三(2,4‑二叔丁基苯基)亚磷酸酯、四(2,4‑二叔丁基苯基)‑4,4’‑联苯基二亚磷酸酯、季戊四醇双二亚磷酸酯二(2,4‑叔丁基苯基)酯和双(2,6‑二叔丁基‑4‑甲苯基)季戊四醇亚磷酸酯中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的制备聚丁二酸丁二醇酯的方法,其特征在于,所述含氮化合物包括咪唑盐、C2‑C18烷基取代的咪唑卤素盐、吡啶盐、C2‑C18烷基取代的吡啶卤素盐、氨基酸、氨基酸衍生物、内酰胺、内酰胺衍生物、偶联剂、聚乙烯吡咯烷酮或聚丙烯酰胺中的一种或多种。

5.根据权利要求1或3或4所述的制备聚丁二酸丁二醇酯的方法,其特征在于,当所述缩聚催化剂为有机金属化合物和含磷化合物的混合物时,所述含磷化合物和有机金属化合物的物质的量比为0.05~1.5:1;

当所述缩聚催化剂为有机金属化合物和含氮化合物的混合物时,所述含氮化合物和有机金属化合物的物质的量比为0.05~1.5:1;

当所述缩聚催化剂为有机金属化合物、含磷化合物和含氮化合物的混合物时,所述含磷化合物和含氮化合物的物质的量之和与有机金属化合物的物质的量比为0.05~1.5:1。

6.根据权利要求1~4任一项所述的制备聚丁二酸丁二醇酯的方法,其特征在于,所述缩聚催化剂的质量为所述丁二酸二甲酯和丁二醇质量之和的0.005~3%;所述酯交换催化剂的质量为所述丁二酸二甲酯和丁二醇质量之和的0.002~3%。

7.根据权利要求1所述的制备聚丁二酸丁二醇酯的方法,其特征在于,所述丁二酸二甲酯与丁二醇的摩尔比为1:1~1:2.5。

8.根据权利要求1所述的制备聚丁二酸丁二醇酯的方法,其特征在于,所述酯交换反应的压强为10~120kPa,温度为110~190℃,时间为1~6h。

9.根据权利要求1所述的制备聚丁二酸丁二醇酯的方法,其特征在于,所述缩聚反应的压强为0~500Pa,温度为170~250℃,时间为1~6h。

10.权利要求1~9所述的制备聚丁二酸丁二醇酯的方法制备得到的聚丁二酸丁二醇酯,其特征在于,所述聚丁二酸丁二醇酯的重均分子量大于200000。