CN104277210B - 一种生物质基聚酯的制备方法 - Google Patents

一种生物质基聚酯的制备方法 Download PDF

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Abstract

一种生物质基聚酯的制备方法，该方法以生物质基单体2,5-二羟甲基呋喃和二元酸为原料，在催化作用下，90-300℃，氮气保护下进行酯化预聚，反应0.5-10h；150-350℃，1-10mmHg真空条件下酯交换缩合，反应0.1-15h；经溶解-沉淀的方法纯化，除去杂质、未反应的单体及寡聚物，得到生物质基聚酯产品。该方法制备的产物收率高，产物易于分离，环境友好，具有很好的应用前景。

Description

一种生物质基聚酯的制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料和化学化工领域，具体地，涉及2,5-二羟甲基呋喃和二元酸在催化作用下酯化、酯交换缩合反应，制备生物质基聚酯的方法。
背景技术
塑料、化纤、聚酯等高分子材料对石油等化石资源的过分依赖，以及其使用过程中难于降解对环境造成的影响，迫切需要寻找新型、可再生的清洁资源。生物质不仅是高效储存太阳能的载体，也是可再生的有机碳资源。利用催化技术，将可再生的生物质中的有机碳高效转化为化学品及高分子材料，是缓解和补充石油资源短缺的重要途径之一，具有重要的科学意义和应用前景。
芳香聚酯，如聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT），因其良好的热性质、机械性质及其它特殊性质，被广泛应用于各个领域。一方面，因其它们好的抗环境因素、生物因素的能力，使它们长久耐用；另一方面，因其它们的不可再生性及难降解性，会造成白色污染、土壤污染、水污染等，影响我们赖以生存的环境。如果将这些石油基高分子单体被结构相似的生物基单体部分替代或全部替代，不仅能使这些高分子材料的良好热性质、机械性质得以保留，而且赋予这些高分子材料可再生、易降解的特性。
2,5-呋喃二甲酸，是糖基二元酸，可由5-羟甲基糠醛选择氧化制得，而5-羟甲基糠醛是含己糖的生物质脱水产物（见Chem.Rev.2013,113,1499）。2,5-呋喃二甲酸与对苯二甲酸在结构和电子特性上具有相似性，2,5-呋喃二甲酸被广泛认为是对苯二甲酸最具潜力的替代物。因此，呋喃基聚酯或共聚酯，如聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯（见J.Polym.Sci.Pol.Chem.2011,49,3759;J.Polym.Sci.Pol.Chem.2012,50,1026）、聚2,5-呋喃二甲酸丁二醇酯（见Polymer2012,53,4145）、聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇/丁二醇酯（见J.Mater.Chem.2012,22,3457）、聚2,5-呋喃二甲酸/对苯二甲酸乙二醇酯（见Polymer2013,54,513），已被广泛研究和报道。分析这些呋喃基聚酯或共聚酯可以发现，这些聚酯是基于对苯二甲酸被2,5-呋喃二甲酸全部替代或部分替代的聚酯。
本发明的研究思路是，将5-羟甲基糠醛选择性加氢产物2,5-二羟甲基呋喃作为二元醇，与芳香二元酸（如对苯二甲酸、间苯二甲酸、2,6-奈二羧酸）或与C2-C18脂肪二元酸（如乙二酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸等）聚合，得到聚酯或共聚酯，进一步研究这些聚酯或共聚酯的物理化学性质，开发一条生物质原料路线制备有机高分子材料的新方法；补充和部分替代不可再生的化石原料单体，得到具有重要应用前景的高分子材料，具有重要的科学意义和应用价值。
发明内容
本发明的目的是，开发一条可再生生物质资源为原料的高分子材料制备路线，缓解、补充化石资源的短缺，为特殊结构和用途的高分子材料合成，提供可持续发展的、环境友好的新技术和新方法。
具体地说，就是以碳水化合物经脱水和选择性加氢得到的2,5-二羟甲基呋喃为单体，在催化作用下，通过与二元酸酯化、酯交换缩合反应，以及产品的提纯和分离过程，得到生物质基聚酯产品，并对产品的结构和热性能进行测试，为应用提供参考和依据。
按照本发明提供的路线，聚酯单体原料之一为2,5-二羟甲基呋喃，此单体可经生物质碳水化合物的脱水和选择性加氢过程获得，不具挥发性，无毒，环境友好。另一单体原料二元酸可以是C2-C18的直链脂肪二元酸，或者是芳香二元酸，如对苯二甲酸、间苯二甲酸、2,6-奈二酸等。2,5-二羟甲基呋喃与二元酸的摩尔量之比为1:0.5-20.
按照本发明提供的方法，本发明采用的单体之一为2,5-二羟甲基呋喃，分子本身包含有呋喃环、羟甲基，因此酯化阶段在氮气保护，避免了因空气混入导致的氧化等副反应发生，避免其他非定向的聚合过程，提高酯化、酯交换缩聚反应的收率，确保能得到高品质的生物质基聚酯产品。
按照本发明提供的方法，本发明采用的催化剂为Zn(OAc)2、ZnCl2、Mn(OAc)2、Co(OAc)2、Mg(OAc)2、Ca(OAc)2、PbO、GeO2、Sb2O3、Sb(OAc)2、Sb2(OCH2CH2O)3、Ti(n-OC4H9)4、Ti(t-OC4H9)4、SnCl2、氧化二丁基锡、N,N-二甲基-4-氨基吡啶、N,N’-二异丙基碳二亚胺等中的一种或多种复合组分。
按照本发明提供的方法，本发明采用两阶段反应温度分别进行2,5-二羟甲基呋喃与二元酸酯化和酯交换缩聚反应。第一阶段在氮气保护条件下，90-300℃进行酯化反应，反应时间为0.5-10h；第二阶段在高温、高真空条件下进行酯交换缩聚反应，反应温度为150-350℃，真空度为1-10mmHg，反应时间为0.1-15h。
按照本发明提供的方法，本发明聚酯的纯化采用溶解-沉淀法，溶解的溶剂为三氟乙酸、苯酚/1,1,2,2-四氯乙烷（质量比3/2）混合溶液、1,1,1,3,3,3-六氟异丙醇、氯仿、二氯乙烷；沉淀聚酯的溶剂为：甲醇。溶剂和沉淀溶剂的体积比为1:1-10。
按照本发明提供的方法，为了检验氮气保护下的酯化、酯交换缩聚反应，原位真空减压蒸馏技术脱除反应体系中的水及其它杂质等关键要素的效果，本发明对最终聚酯的物理化学性质进行了测试，其中包括：采用BrookfieldDV-II+粘度计测定聚酯的粘度，以检验聚酯的聚合程度。采用凝胶渗透层析（用GPC表示）测定聚酯的分子量及多分散性指数，以检验聚酯的分子大小和分散性。采用核磁共振氢谱（用1HNMR表示）、核磁共振碳谱（用13CNMR表示），以确定和检验聚酯的结构。采用热分析-量热分析等技术，测定了聚酯的熔点（用Tm表示）、5%热失重温度（升温过程中失重率达到5%时的温度，用Td表示）、玻璃化转变温度（用Tg表示）等，以检验聚合物热稳定性。
本发明还具有如下特点：
体系能够高选择性，高转化率催化2,5-二羟甲基呋喃和二元酸制备高质量的生物质基聚酯，产物分离收率高。聚酯具有很大的粘度，表明分子量大。13CNMR表明生物质基聚酯为链式结构。TG/DSC表明合成的该类生物质聚酯高分子材料具有很好的热稳定性。
下面用具体实施方案详述本发明，但本发明实施不局限于这些实施例：
具体实施方式
实施例1：将10mmol2,5-二羟甲基呋喃，15mmol丁二酸，0.1mmol氧化二丁基锡加入到50mL圆底烧瓶中。在氮气保护下，加热至180℃；在该温度下反应8h。然后在减压条件下蒸馏除去未反应的单体及其它杂质。升温至230℃，调节真空度至5mmHg，继续反应3h。冷却至室温，加入10ml氯仿溶解，然后将聚酯的氯仿溶液滴加到60ml的甲醇中进行沉淀，经离心分离，倾析移走上层清液，得到的聚丁二酸2,5-二羟甲基呋喃酯为乳白色固体，在50℃下真空干燥12h。按照单体2,5-二羟甲基呋喃的投料量计算，该聚合物的摩尔收率90％。核磁共振谱图测定结果及归属分析为：1HNMR(CDCl3-d1,ppm):2.68(4H,-OC-CH2-CH2-CO-),5.05(4H,-C-CH2-O-),6.36(2H,furan-H)。13CNMR(CDCl3-d1,ppm):28.9(-OC-CH2-CH2-CO-),60.7(-C-CH2-O-),107.8(furan-C3/C4),139.6(furan-C2/C5),173.1(C=O）。其它物理化学性质见表1。
表1：实施例1得到聚丁二酸2,5-二羟甲基呋喃酯的物理化学性质测定结果
实施例2：将10mmol2,5-二羟甲基呋喃，10mmol乙二酸，0.01mmolZn(OAc)2加入到50mL圆底烧瓶中。在氮气保护下，加热至100℃；在该温度下反应2h。然后在减压条件下蒸馏除去未反应的单体及其它杂质。升温至250℃，调节真空度至1.5mmHg，继续反应0.5h。冷却至室温，加入10ml二氯乙烷溶解，然后将聚酯的二氯乙烷溶液滴加到90ml的甲醇中进行沉淀，经离心分离，倾析移走上层清液，得到的聚乙二酸2,5-二羟甲基呋喃酯为乳白色固体，在50℃下真空干燥12h。按照单体2,5-二羟甲基呋喃的投料量计算，该聚合物的摩尔收率96％。核磁共振谱图测定结果及归属分析为：1HNMR(CDCl3-d1,ppm):5.17(4H,-C-CH2-O-),6.34(2H,furan-H)。13CNMR(CDCl3-d1,ppm):58.5(-C-CH2-O-),107.8(furan-C3/C4),139.6(furan-C2/C5),157.7(C=O）。其它物理化学性质见表2。
表2：实施例2得到聚乙二酸2,5-二羟甲基呋喃酯的物理化学性质测定结果
实施例3：将10mmol2,5-二羟甲基呋喃，9mmol丙二酸，0.001mmolSb2(OCH2CH2O)3加入到50mL圆底烧瓶中。在氮气保护下，加热至135℃；在该温度下反应0.5h。然后在减压条件下蒸馏除去未反应的单体及其它杂质。升温至270℃，调节真空度至10mmHg，继续反应10h。冷却至室温，加入10ml氯仿溶解，然后将聚酯的氯仿溶液滴加到80ml的甲醇中进行沉淀，经离心分离，倾析移走上层清液，得到的聚丙二酸2,5-二羟甲基呋喃酯为乳白色固体，在50℃下真空干燥12h。按照单体2,5-二羟甲基呋喃的投料量计算，该聚合物的摩尔收率98％。核磁共振谱图测定结果及归属分析为：1HNMR(CDCl3-d1,ppm):3.21(2H,-OC-CH2-CO-),5.09(4H,-C-CH2-O-),6.34(2H,furan-H)。13CNMR(CDCl3-d1,ppm):39.6(-OC-CH2-CO-),60.4(-C-CH2-O-),107.8(furan-C3/C4),139.6(furan-C2/C5),166.2(C=O）。其它物理化学性质见表3。
表3：实施例3得到聚呋喃二甲酸丁二酯的物理化学性质测定结果
实施例4：将10mmol2,5-二羟甲基呋喃，200mmol戊二酸，0.4mmolGeO2加入到50mL圆底烧瓶中。在氮气保护下，加热至90℃；在该温度下反应4h。然后在减压条件下蒸馏除去未反应的单体及其它杂质。升温至170℃，调节真空度至2mmHg，继续反应15h。冷却至室温，加入10ml三氟乙酸溶解，然后将聚酯的三氟乙酸溶液滴加到100ml的甲醇中进行沉淀，经离心分离，倾析移走上层清液，得到的聚戊二酸2,5-二羟甲基呋喃酯为乳白色固体，在50℃下真空干燥12h。按照单体2,5-二羟甲基呋喃的投料量计算，该聚合物的摩尔收率88％。核磁共振谱图测定结果及归属分析为：1HNMR(CDCl3-d1,ppm):2.25(2H,-OC-CH2-CH2-CH2-CO-),2.32(4H,-OC-CH2-CH2-CH2-CO-),5.09(4H,-C-CH2-O-),6.34(2H,furan-H)。13CNMR(CDCl3-d1,ppm):20.0(-OC-CH2-CH2-CH2-CO-),32.7(-OC-CH2-CH2-CH2-CO-),60.7(-C-CH2-O-),107.8(furan-C3/C4),139.6(furan-C2/C5),173.1(C=O）。其它物理化学性质见表4。
表4：实施例4得到聚戊二酸2,5-二羟甲基呋喃酯的物理化学性质测定结果
实施例5：将10mmol2,5-二羟甲基呋喃，10mmol己二酸，0.004mmolN,N-二甲基-4-氨基吡啶和0.001mmolN,N’-二异丙基碳二亚胺加入到50mL圆底烧瓶中。在氮气保护下，加热至150℃；在该温度下反应6h。然后在减压条件下蒸馏除去未反应的单体及其它杂质。升温至210℃，调节真空度至4mmHg，继续反应8h。冷却至室温，加入10ml三氟乙酸溶解，然后将聚酯的三氟乙酸溶液滴加到50ml的甲醇中进行沉淀，经离心分离，倾析移走上层清液，得到的聚己二酸2,5-二羟甲基呋喃酯为乳白色固体，在50℃下真空干燥12h。按照单体2,5-二羟甲基呋喃的投料量计算，该聚合物的摩尔收率92％。核磁共振谱图测定结果及归属分析为：1HNMR(CDCl3-d1,ppm):1.64(4H,-OC-CH2-CH2-CH2-CH2-CO-),2.32(4H,-OC-CH2-CH2-CH2-CH2-CO-),5.09(4H,-C-CH2-O-),6.34(2H,furan-H)。13CNMR(CDCl3-d1,ppm):24.4(-OC-CH2-CH2-CH2-CH2-CO-),33.0(-OC-CH2-CH2-CH2-CH2-CO-),60.7(-C-CH2-O-),107.8(furan-C3/C4),139.6(furan-C2/C5),173.1(C=O）。其它物理化学性质见表5。
表5：实施例5得到聚己二酸2,5-二羟甲基呋喃酯的物理化学性质测定结果
实施例6：将10mmol2,5-二羟甲基呋喃，120mmol辛二酸，0.006mmolTi(n-OC4H9)4加入到50mL圆底烧瓶中。在氮气保护下，加热至140℃；在该温度下反应3h。然后在减压条件下蒸馏除去未反应的单体及其它杂质。升温至200℃，调节真空度至3mmHg，继续反应12h。冷却至室温，加入10ml1,1,1,3,3,3-六氟异丙醇溶解，然后将聚酯的1,1,1,3,3,3-六氟异丙醇溶液滴加到70ml的甲醇中进行沉淀，经离心分离，倾析移走上层清液，得到的聚辛二酸2,5-二羟甲基呋喃酯为乳白色固体，在50℃下真空干燥12h。按照单体2,5-二羟甲基呋喃的投料量计算，该聚合物的摩尔收率95％。核磁共振谱图测定结果及归属分析为：1HNMR(CDCl3-d1,ppm):1.29(4H,-OC-CH2-CH2-(CH2)2-CH2-CH2-CO-),1.64(4H,-OC-CH2-CH2-(CH2)2-CH2-CH2-CO-),2.32(4H,-OC-CH2-CH2-(CH2)2-CH2-CH2-CO-),5.09(4H,-C-CH2-O-),6.34(2H,furan-H)。13CNMR(CDCl3-d1,ppm):25.0(-OC-CH2-CH2-(CH2)2-CH2-CH2-CO-),28.7(-OC-CH2-CH2-(CH2)2-CH2-CH2-CO-),29.3(-OC-CH2-CH2-(CH2)2-CH2-CH2-CO-),60.7(-C-CH2-O-),107.8(furan-C3/C4),139.6(furan-C2/C5),173.1(C=O）。其它物理化学性质见表6。
表6：实施例6得到聚辛二酸2,5-二羟甲基呋喃酯的物理化学性质测定结果
实施例7：将10mmol2,5-二羟甲基呋喃，160mmol十六烷二酸，0.008mmolPbO加入到50mL圆底烧瓶中。在氮气保护下，加热至120℃；在该温度下反应10h。然后在减压条件下蒸馏除去未反应的单体及其它杂质。升温至150℃，调节真空度至8mmHg，继续反应0.15h。冷却至室温，加入10ml苯酚/1,1,2,2-四氯乙烷（质量比3/2）混合溶液溶解，然后将聚酯的苯酚/1,1,2,2-四氯乙烷（质量比3/2）混合溶液滴加到30ml的甲醇中进行沉淀，经离心分离，倾析移走上层清液，得到的聚十六烷二酸2,5-二羟甲基呋喃酯为乳白色固体，在50℃下真空干燥12h。按照单体2,5-二羟甲基呋喃的投料量计算，该聚合物的摩尔收率95％。核磁共振谱图测定结果及归属分析为：1HNMR(CDCl3-d1,ppm):1.26(16H,-OC-CH2-CH2-CH2-(CH2)8-CH2-CH2-CH2-CO-),1.29(4H,-OC-CH2-CH2-CH2-(CH2)8-CH2-CH2-CH2-CO-),1.64(4H,-OC-CH2-CH2-CH2-(CH2)8-CH2-CH2-CH2-CO-),2.32(4H,-OC-CH2-CH2-CH2-(CH2)8-CH2-CH2-CH2-CO-),5.09(4H,-C-CH2-O-),6.34(2H,furan-H)。13CNMR(CDCl3-d1,ppm):25.0(-OC-CH2-CH2-CH2-CH2-(CH2)6-CH2-CH2-CH2-CH2-CO-),29.0(-OC-CH2-CH2-CH2-CH2-(CH2)6-CH2-CH2-CH2-CH2-CO-),29.3(-OC-CH2-CH2-CH2-CH2-(CH2)6-CH2-CH2-CH2-CH2-CO-),29.6(-OC-CH2-CH2-CH2-CH2-(CH2)6-CH2-CH2-CH2-CH2-CO-),33.3(-OC-CH2-CH2-CH2-CH2-(CH2)6-CH2-CH2-CH2-CH2-CO-),60.7(-C-CH2-O-),107.8(furan-C3/C4),139.6(furan-C2/C5),173.1(C=O）。其它物理化学性质见表7。
表7：实施例7得到聚十六烷二酸2,5-二羟甲基呋喃酯的物理化学性质测定结果
实施例8：将10mmol2,5-二羟甲基呋喃，5mmol十八烷二酸，0.016mmolMn(OAc)2加入到50mL圆底烧瓶中。在氮气保护下，加热至200℃；在该温度下反应5h。然后在减压条件下蒸馏除去未反应的单体及其它杂质。升温至280℃，调节真空度至1mmHg，继续反应6h。冷却至室温，加入氯仿溶解，然后将聚酯的氯仿溶液滴加到40ml的甲醇中进行沉淀，经离心分离，倾析移走上层清液，得到的聚十八烷二酸2,5-二羟甲基呋喃酯为乳白色固体，在50℃下真空干燥12h。按照单体2,5-二羟甲基呋喃的投料量计算，该聚合物的摩尔收率97％。核磁共振谱图测定结果及归属分析为：1HNMR(CDCl3-d1,ppm):1.26(20H,-OC-CH2-CH2-CH2-(CH2)10-CH2-CH2-CH2-CO-),1.29(4H,-OC-CH2-CH2-CH2-(CH2)10-CH2-CH2-CH2-CO-),1.64(4H,-OC-CH2-CH2-CH2-(CH2)10-CH2-CH2-CH2-CO-),2.32(4H,-OC-CH2-CH2-CH2-(CH2)10-CH2-CH2-CH2-CO-),5.09(4H,-C-CH2-O-),6.34(2H,furan-H)。13CNMR(CDCl3-d1,ppm):25.0(-OC-CH2-CH2-CH2-CH2-(CH2)8-CH2-CH2-CH2-CH2-CO-),29.0(-OC-CH2-CH2-CH2-CH2-(CH2)8-CH2-CH2-CH2-CH2-CO-),29.3(-OC-CH2-CH2-CH2-CH2-(CH2)8-CH2-CH2-CH2-CH2-CO-),29.6(-OC-CH2-CH2-CH2-CH2-(CH2)8-CH2-CH2-CH2-CH2-CO-),33.3(-OC-CH2-CH2-CH2-CH2-(CH2)8-CH2-CH2-CH2-CH2-CO-),60.7(-C-CH2-O-),107.8(furan-C3/C4),139.6(furan-C2/C5),173.1(C=O）。其它物理化学性质测定结果见表8。
表8：实施例8得到聚十八烷二酸2,5-二羟甲基呋喃酯的物理化学性质测定结果
实施例9：将10mmol2,5-二羟甲基呋喃，11mmol对苯二甲酸，0.24mmolCo(OAc)2和0.24mmolMg(OAc)2加入到50mL圆底烧瓶中。在氮气保护下，加热至190℃；在该温度下反应1h。然后在减压条件下蒸馏除去未反应的单体及其它杂质。升温至270℃，调节真空度至2mmHg，继续反应5h。冷却至室温，加入10ml三氟乙酸溶解，然后将聚酯的三氟乙酸溶液滴加到20ml的甲醇中进行沉淀，经离心分离，倾析移走上层清液，得到的聚对苯二甲酸2,5-二羟甲基呋喃酯为乳白色固体，在50℃下真空干燥12h。按照单体2,5-二羟甲基呋喃的投料量计算，该聚合物的摩尔收率91％。核磁共振谱图测定结果及归属分析为：1HNMR(CDCl3-d1,ppm):5.26(4H,-C-CH2-O-),6.34(2H,furan-H),7.83(4H,benzene-H)。13CNMR(CDCl3-d1,ppm):58.7(-C-CH2-O-),107.8(furan-C3/C4),129.8(bebzebe-C2/C3/C5/C6),134.4(bebzebe-C1/C4),139.6(furan-C2/C5),165.9(C=O）。其它物理化学性质测定结果见表9。
表9：实施例9得到聚对苯二甲酸2,5-二羟甲基呋喃酯的物理化学性质测定结果
实施例10：将10mmol2,5-二羟甲基呋喃，10mmol2,6-萘二酸，0.005Ca(OAc)2mmolCa(OAc)2和0.12mmolSb2O3加入到50mL圆底烧瓶中。在氮气保护下，加热至300℃；在该温度下反应2h。然后在减压条件下蒸馏除去未反应的单体及其它杂质。升温至350℃，调节真空度至1mmHg，继续反应4h。冷却至室温，加入10ml三氟乙酸溶解，然后将聚酯的三氟乙酸溶液滴加到60ml的甲醇中进行沉淀，经离心分离，倾析移走上层清液，得到的聚2,6-萘二甲酸2,5-二羟甲基呋喃酯为乳白色固体，在50℃下真空干燥12h。按照单体2,5-二羟甲基呋喃的投料量计算，该聚合物的摩尔收率89％。核磁共振谱图测定结果及归属分析为：1HNMR(CDCl3-d1,ppm):5.26(4H,-C-CH2-O-),6.34(2H,furan-H),8.06(2H,naphthalene-H4/H8),8.21(2H,naphthalene-H3/H7),8.71(2H,naphthalene-H1/H5)。13CNMR(CDCl3-d1,ppm):58.7(-C-CH2-O-),107.8(furan-C3/C4),126.8(naphthalene-C3/C7),129.7(naphthalene-C4/C8),130.6(naphthalene–C1/C5),134.7(naphthalene–C9/C10),139.6(furan-C2/C5),165.9(C=O）。其它物理化学性质测定结果见表9。
表9：实施例9得到聚2,6-萘二甲酸2,5-二羟甲基呋喃酯的物理化学性质测定结果
本发明开发了一条以生物质资源为原料的新型聚酯制备技术和方法。在催化剂作用下，通过2,5-二羟甲基呋喃与二元酸的酯化、酯交换缩聚反应，产品的分离提纯过程，高效、高品质制备出2,5-二羟甲基呋喃基新型聚酯。改变二元酸单体和酯化、酯交换缩聚条件，可以调节聚酯的粘度、分子量、熔点、降解温度和玻璃化转变温度，产品性能优异。对于降低对石油资源的依赖，合成特殊结构和用途的生物基高分子材料，提供可持续发展的新技术和创新方法，具有重要的科学意义和应用价值。

Claims (5)

1.一种生物质基聚酯的制备方法，其特征在于：以生物质基单体2,5-二羟甲基呋喃和二元酸为原料，在催化剂作用，2,5-二羟甲基呋喃和二元酸通过酯化、酯交换缩合反应，经过纯化分离，得到生物质基聚酯产品；
所述使用的催化剂为：Zn(OAc)2、ZnCl2、Mn(OAc)2、Co(OAc)2、Mg(OAc)2、Ca(OAc)2、PbO、GeO2、Sb2O3、Sb(OAc)2、Sb2(OCH2CH2O)3、Ti(n-OC4H9)4、Ti(t-OC4H9)4、SnCl2、氧化二丁基锡中的一种或二种以上复合组分；
所述2,5-二羟甲基呋喃与二元酸的酯化、酯交换缩合反应在同一反应器中进行，酯化反应在氮气保护下进行，反应温度为90-300℃，反应时间为0.5-10h；
酯交换缩合反应是在低真空度下进行，真空度为1-10mmHg，反应温度为150-350℃，反应时间为0.1-15h。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：二元酸为芳香二元酸和脂肪二元酸中的一种或二种以上；
芳香二元酸包括：对苯二甲酸、间苯二甲酸和2,6-萘二酸中的一种或二种以上；
脂肪二元酸包括：C2-C18的直链二元酸中的一种或二种以上。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：催化剂用量为2,5-二羟甲基呋喃的0.01-5.0mol％；反应原料中的二元醇2,5-二羟甲基呋喃和二元酸用量的摩尔比1:0.5-20。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：聚酯的纯化分离方法是通过溶解-沉淀法除去杂质、未反应的单体及寡聚物，得到生物质基聚酯产品；
溶解聚酯的溶剂为：三氟乙酸、苯酚/1,1,2,2-四氯乙烷(质量比3/2)混合溶液、1,1,1,3,3,3-六氟异丙醇、氯仿、二氯乙烷中的一种或二种以上；沉淀聚酯的溶剂为甲醇。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：溶解聚酯的溶剂和沉淀聚酯的溶剂的体积比为1:1-10。
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