CN108929440A - 嵌段共聚酯、其制备方法以及阻隔膜、阻隔瓶 - Google Patents
嵌段共聚酯、其制备方法以及阻隔膜、阻隔瓶 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108929440A CN108929440A CN201811000523.0A CN201811000523A CN108929440A CN 108929440 A CN108929440 A CN 108929440A CN 201811000523 A CN201811000523 A CN 201811000523A CN 108929440 A CN108929440 A CN 108929440A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- poly
- preparation
- blocked copolyester
- antioxidant
- furandicarboxylic acid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G81/00—Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers in the absence of monomers, e.g. block polymers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
Abstract
本发明提供了一种式(I)结构的嵌段共聚酯。本发明通过酯交换反应将聚呋喃二甲酸加入到聚对苯二甲酸乙二醇酯中,制备出新型聚呋喃二甲酸对苯二甲酸乙二醇嵌段共聚酯,与纯聚对苯二甲酸乙二醇酯相比,使共聚酯具有优异的氧气和二氧化碳阻隔性能,解决了传统聚对苯二甲酸乙二醇聚酯食品包装薄膜氧气等气体阻隔性能不够好,导致食品保质期短、需要加入大量防腐剂缺点、或者需要多层复合薄膜提高氧气等气体阻隔性能,但导致无法回收的缺点。实验结果表明,氧气的阻隔性可以比PET提高20%‑400%,二氧化碳阻隔性比PET提高20%‑520%。本发明制成的聚酯阻隔膜、阻隔瓶可用于食品包装、药品包装、汽车、电子等领域。
Description
技术领域
本发明涉及材料技术领域,尤其是涉及一种嵌段共聚酯、其制备方法以及阻隔膜、阻隔瓶。
背景技术
目前,广泛使用的生物基高分子材料主要有聚乳酸(PLA)、聚羟基脂肪酸(PHA)、聚羟基乙酸(PGA)、聚丁二醇丁二酸酯(PBS)等。它们都属于脂肪类聚合物,由于分子结构中缺乏刚性芳香环结构,其力学性能(如强度、模量、抗蠕变等)与耐热性能(如热机械性能、热变形温度等)均明显低于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、芳香尼龙(PA)、双酚A型环氧树脂(Epoxy)等石油基高分子材料,严重限制了它们的应用范围。
因此,有必要开发一种具有优异的氧气和二氧化碳阻隔性能、可有效提高其耐热性能和机械性能,氧气和二氧化碳阻隔性相对于PET可以提高4-10倍,还可以有效的提高农产品、鱼类、肉类产品的保质期的高分子材料。
发明内容
有鉴于此,本发明要解决的技术问题在于提供一种嵌段共聚酯,本发明提供的嵌段共聚酯具有优异气体阻隔性能。
本发明提供了一种式(I)结构的嵌段共聚酯:
其中,m为3~100;n为3~100;z为10~200。
本发明提供了一种式(I)结构的嵌段共聚酯的制备方法,包括:
将聚呋喃二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、酯交换催化剂、稳定剂和抗氧剂混合反应,得到式(I)结构的嵌段共聚酯;
其中,m为20~200;n为20~200;z为10~200。
优选的,所述聚呋喃二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯的摩尔比为(0.05~0.99):(0.05~0.99)。
优选的,所述聚呋喃二甲酸乙二醇酯的特性粘度为0.45~1.0dL/g;
所述聚对苯二甲酸乙二醇酯的特性粘度为0.45~1.0dL/g。
优选的,所述酯交换催化剂选自锑系催化剂、钛系催化剂、锗系催化剂和锡系催化剂中的一种或几种,优选为三氧化二锑、钛酸异丁酯、钛酸四丁酯、乙二醇锑、乙酸锑和二丁基氧化锡中的一种或几种,所述酯交换催化剂的质量为嵌段共聚酯总质量的0.05%~0.3%。
优选的,所述稳定剂为磷酸、亚磷酸、次亚磷酸、焦磷酸、磷酸铵、磷酸三甲酯、磷酸二甲酯、磷酸三苯酯、磷酸二苯酯、亚磷酸三苯酯、亚磷酸二苯酯、亚磷酸铵和磷酸二氢铵中的一种或几种,所述稳定剂的质量为嵌段共聚酯总质量的0.05%~0.3%。
优选的,所述抗氧剂为酚类抗氧剂,优选为抗氧剂-1010、抗氧剂-1076、抗氧剂-168和抗氧剂-168中的一种或几种,所述抗氧剂的质量为嵌段共聚酯总质量的0.05%~0.5%。
优选的,所述反应温度为220~290℃,反应真空条件为3~200Pa,反应时间为0.5~6h。
本发明提供了一种阻隔膜/阻隔瓶,由包括上述技术方案所述的式(I)结构的嵌段共聚酯制备得到或由包括上述技术方案所述的制备方法制备得到的式(I)结构的嵌段共聚酯制备得到。
本发明提供了一种制品,由包括上述技术方案所述的阻隔膜/阻隔瓶制备得到。
与现有技术相比,本发明提供了一种式(I)结构的嵌段共聚酯:其中,m为20~200;n为20~200;z为10~200。本发明通过酯交换反应将聚呋喃二甲酸加入到聚对苯二甲酸乙二醇酯中,制备出新型聚呋喃二甲酸对苯二甲酸乙二醇嵌段共聚酯,与纯聚对苯二甲酸乙二醇酯相比,使共聚酯具有优异的氧气和二氧化碳阻隔性能,解决了传统聚对苯二甲酸乙二醇聚酯食品包装薄膜氧气等气体阻隔性能不够好,导致食品保质期短、需要加入大量防腐剂缺点、或者需要多层复合薄膜提高氧气等气体阻隔性能,但导致无法回收的缺点。实验结果表明,氧气的阻隔性可以比PET提高20%-400%,二氧化碳阻隔性比PET提高20%-520%。本发明聚呋喃二甲酸对苯二甲酸乙二醇嵌段共聚酯制成的聚酯阻隔膜、阻隔瓶可用于食品包装、药品包装、汽车、电子等领域。
附图说明
图1为本发明实施例1得到的聚呋喃二甲酸对苯二甲酸乙二醇嵌段共聚酯的薄膜样品照片;
图2为本发明实施例1得到的聚呋喃二甲酸对苯二甲酸乙二醇嵌段共聚酯的FT-IR图谱;
图3为本发明实施例1得到的聚呋喃二甲酸对苯二甲酸乙二醇嵌段共聚酯的1H-NMR图谱。
具体实施方式
本发明提供了一种生物基呋喃二甲酸聚酯及其制备方法,本领域技术人员可以借鉴本文内容,适当改进结构和方法参数实现。特别需要指出的是,所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的,它们都属于本发明保护的范围。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述,相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文的方法和应用进行改动或适当变更与组合,来实现和应用本发明技术。
本发明提供了一种式(I)结构的嵌段共聚酯:
其中,m为20~200;优选为50~150;n为20~200;优选为50~150;z为10~200;优选为50~150。
本发明通过酯交换反应将聚呋喃二甲酸加入到聚对苯二甲酸乙二醇酯中,制备出新型聚呋喃二甲酸对苯二甲酸乙二醇嵌段共聚酯,与纯聚对苯二甲酸乙二醇酯相比,使共聚酯具有优异的氧气和二氧化碳阻隔性能。
本发明提供了一种式(I)结构的嵌段共聚酯的制备方法,包括:
将聚呋喃二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、酯交换催化剂、稳定剂和抗氧剂混合反应,得到式(I)结构的嵌段共聚酯;
其中,m为20~200;优选为50~150;n为20~200;优选为50~150;z为10~200;优选为50~150。
按照本发明,所述嵌段共聚酯的特性粘度优选为0.45~1.0dL/g;更优选为0.48~0.9dL/g;最优选为0.55~0.85dL/g。
本发明首先提供式(II)结构的聚呋喃二甲酸乙二醇酯以及式(III)结构的聚对苯二甲酸乙二醇酯;本发明对其来源不进行限定,可以为市售,也可以按照现有技术常规的方法制备。本发明人对此不进行限定。
其中,m为20~200;优选为50~150;
其中,n为20~200;优选为50~150。
分别得到聚呋喃二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯后,将聚呋喃二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、酯交换催化剂、稳定剂和抗氧剂混合反应。
按照本发明,所述聚呋喃二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯的摩尔比为优选为(0.05~0.99):(0.05~0.99);更优选为(0.1~0.9):(0.1~0.9);最优选为(0.2~0.9):(0.2~0.9)。
本发明上述反应优选在反应釜中进行;本发明对于上述具体型号和规格不进行限定,本领域技术人员熟知的即可。
按照本发明,所述聚呋喃二甲酸乙二醇酯的特性粘度优选为0.45~1.0dL/g;更优选为0.48~0.9dL/g;最优选为0.55~0.85dL/g;
所述聚对苯二甲酸乙二醇酯的特性粘度优选为0.45~1.0dL/g;更优选为0.48~0.9dL/g;最优选为0.55~0.85dL/g。
本发明选择上述特定特性粘度以及特定分子量的聚呋喃二甲酸乙二醇酯以及式(III)结构的聚对苯二甲酸乙二醇酯进行酯交换反应,最终得到的嵌段共聚酯具有优异的氧气和二氧化碳阻隔性能。
在本发明中,所述酯交换催化剂优选选自锑系催化剂、钛系催化剂、锗系催化剂和锡系催化剂中的一种或几种,更优选为三氧化二锑、钛酸异丁酯、钛酸四丁酯、乙二醇锑、乙酸锑和二丁基氧化锡中的一种或几种。
本发明对其来源不进行限定,市售即可。
本发明所述酯交换催化剂的质量优选为嵌段共聚酯总质量的0.05%~0.3%。
本发明所述稳定剂优选为磷酸、亚磷酸、次亚磷酸、焦磷酸、磷酸铵、磷酸三甲酯、磷酸二甲酯、磷酸三苯酯、磷酸二苯酯、亚磷酸三苯酯、亚磷酸二苯酯、亚磷酸铵和磷酸二氢铵中的一种或几种,本发明对其来源不进行限定,市售即可。
本发明所述稳定剂的质量优选为嵌段共聚酯总质量的0.05%~0.3%。
按照本发明,所述抗氧剂优选为酚类抗氧剂,更优选为抗氧剂-1010、抗氧剂-1076和抗氧剂-168中的一种或几种,本发明对其来源不进行限定,市售即可。
本发明所述抗氧剂的质量为嵌段共聚酯总质量的0.05%~0.5%。
本发明所述反应温度优选为220~290℃,更优选为230~285℃,最优选为250~280℃;本发明反应优选在真空条件下进行;所述反应真空度优选为3~200Pa,更优选为100~200Pa,所述反应时间优选为0.5~6h;更优选为1~5.5h;最优选为2~5h。
反应后得到嵌段共聚酯。
本发明通过酯交换反应加入到聚对苯二甲酸乙二醇酯中,制备出新型聚呋喃二甲酸对苯二甲酸乙二醇嵌段共聚酯,与纯聚对苯二甲酸乙二醇酯相比,使共聚酯具有优异的氧气和二氧化碳阻隔性能,解决了传统聚对苯二甲酸乙二醇聚酯食品包装薄膜氧气等气体阻隔性能不够好,导致食品保质期短、需要加入大量防腐剂缺点、或者需要多层复合薄膜提高氧气等气体阻隔性能,但导致无法回收的缺点。实验结果表明,氧气的阻隔性可以比PET提高20%-400%,二氧化碳阻隔性比PET提高20%-520%。本发明聚呋喃二甲酸对苯二甲酸乙二醇嵌段共聚酯制成的聚酯阻隔膜、阻隔瓶可用于食品包装、药品包装、汽车、电子等领域。
本发明由于采用的是将聚呋喃二甲酸与聚对苯二甲酸乙二醇酯反应,由于预先合成的聚合物,因此,酯交换反应不充分,得到的更多的是呋喃二甲酸-呋喃二甲酸-呋喃二甲酸结构单元或者是对苯二甲酸乙二醇-对苯二甲酸乙二醇-对苯二甲酸乙二醇结构单元;而采用现有的方法将呋喃二甲酸、对苯二甲酸乙二醇、酯化催化剂等制备得到的共聚酯,酯交换更充分,呋喃二甲酸-苯二甲酸乙二醇结构单元更多,因此,上述两种方法得到的共聚酯结构上本质不同,性能也不同,本发明创造性的发现,只有采用本发明的特定的方式得到的共聚酯气体阻隔性能好。远远高于现有技术的效果。
本发明提供了一种阻隔膜/阻隔瓶,由包括上述技术方案所述的式(I)结构的嵌段共聚酯制备得到或由包括上述技术方案所述的制备方法制备得到的式(I)结构的嵌段共聚酯制备得到。
本发明对于所述阻隔膜具体制备方法不进行限定,本领域技术人员熟知的即可。包括但不限于将上述的式(I)结构的嵌段共聚酯熔融模压成型,得到薄膜。本发明对于所述具体的熔融模压成型的具体工艺参数不进行限定,本领域技术人员公知的即可。
本发明对于所述式(I)结构的嵌段共聚酯及其制备方法上述已经有清楚的描述,在此不再赘述。
上述阻隔膜可以是单独由式(I)结构的嵌段共聚酯制备的;或由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚羟基乙烯酯(EVOH)、聚乙烯(PE)、PP(聚丙烯)中的一种或几种与上述的式(I)结构的嵌段共聚酯与组成复合阻隔薄膜。
本发明提供了一种制品,由包括上述技术方案所述的阻隔膜/阻隔瓶制备得到。
上述技术方案解决了传统聚对苯二甲酸乙二醇聚酯食品包装薄膜氧气等气体阻隔性能不够好,导致食品保质期短、需要加入大量防腐剂缺点、或者需要多层复合薄膜提高氧气等气体阻隔性能,但导致无法回收的缺点。实验结果表明,氧气的阻隔性可以比PET提高20%-400%,二氧化碳阻隔性比PET提高20%-520%。本发明聚呋喃二甲酸对苯二甲酸乙二醇嵌段共聚酯制成的聚酯阻隔膜、阻隔瓶可用于食品包装、药品包装、汽车、电子等领域。
为了进一步说明本发明,以下结合实施例对本发明提供的一种生物基呋喃二甲酸聚酯及其制备方法进行详细描述。
实施例中,采用全反射显微红外光谱仪(FT-IR)(Agilent Cary 600Series FT-IRSpectromete)在波数为4000-400cm-1对共聚酯薄膜进行分析。核磁共振氢谱1H-NMR采用Bruker 400AVANCE Ⅲ Spectrometer型仪器上测定,400MHz,CF3COOD。
实施例中,特性粘度的测定以苯酚/四氯乙烷(1:1m/m)为溶剂,在30±0.05℃,用乌氏黏度计进行测试,按公式(1)、(2)及(3)计算聚酯及嵌段共聚酯的特性黏度[η]。
ηsp=(t1-t0)/t0 (1)
[η]=[(1+1.4ηsp)1/2-1]/0.7c (2)
其中:t0为溶剂的流经时间(s);t1为溶液的流经时间(s);c为溶液浓度,5g/L。
实施例中,氧气和二氧化碳的阻隔性,使用Labthink VAC-V2进行透气性测试,分别以CO2和O2为气源,在温度和湿度分别为23℃和50%RH的条件下,选用样品尺寸Ф=97mm、透过面积38.5cm2。
实施例1
将聚合度100的聚呋喃二甲酸乙二醇酯,聚合度150的聚对苯二甲酸乙二醇酯和三氧化二锑按照摩尔比0.2:0.8:0.002加入到1000mL反应釜中,并加入稳定剂和抗氧剂,并逐步升温至275℃,控制真空度200Pa以下反应3h,得到聚呋喃二甲酸对苯二甲酸乙二醇嵌段共聚酯,特性粘度0.76dL/g,FT-IR和1H-NMR图谱如图2和图3所示,图2为本发明实施例1得到的聚呋喃二甲酸对苯二甲酸乙二醇嵌段共聚酯的FT-IR图谱;图3为本发明实施例1得到的聚呋喃二甲酸对苯二甲酸乙二醇嵌段共聚酯的1H-NMR图谱。通过熔融模压成型,制备得到100-200μm厚度的透明薄膜,如图1所示,图1为本发明实施例1得到的聚呋喃二甲酸对苯二甲酸乙二醇嵌段共聚酯的薄膜样品照片;氧气气体阻隔性为0.045×10-10cm3·cm/cm2·s·cmHg,二氧化碳气体阻隔性为0.095×10-10cm3·cm/cm2·s·cmHg。
实施例2
将聚合度80的聚呋喃二甲酸乙二醇酯,聚合度160的聚对苯二甲酸乙二醇酯和三氧化二锑按照摩尔比0.95:0.05:0.003加入到1000mL反应釜中,并加入稳定剂和抗氧剂,并逐步升温至255℃,控制真空度200Pa以下反应3h,得到聚呋喃二甲酸对苯二甲酸乙二醇嵌段共聚酯,特性粘度0.80dL/g,通过熔融模压成型,制备得到100-200μm厚度的透明薄膜,氧气气体阻隔性为0.010×10-10cm3·cm/cm2·s·cmHg,二氧化碳气体阻隔性为0.018×10- 10cm3·cm/cm2·s·cmHg。
实施例3
将聚合度80的聚呋喃二甲酸乙二醇酯,聚合度160的聚对苯二甲酸乙二醇酯和三氧化二锑按照摩尔比0.9:0.1:0.003加入到1000mL反应釜中,并加入稳定剂和抗氧剂,并逐步升温至255℃,控制真空度200Pa以下反应3h,得到聚呋喃二甲酸对苯二甲酸乙二醇嵌段共聚酯,特性粘度0.78dL/g,通过熔融模压成型,制备得到10-50μm厚度的透明薄膜,氧气气体阻隔性为0.012×10-10cm3·cm/cm2·s·cmHg,二氧化碳气体阻隔性为0.021×10-10cm3·cm/cm2·s·cmHg。
实施例4
将聚合度60的聚呋喃二甲酸乙二醇酯,聚合度180的聚对苯二甲酸乙二醇酯和三氧化二锑按照摩尔比0.7:0.3:0.001加入到1000mL反应釜中,并加入稳定剂和抗氧剂,并逐步升温至260℃,控制真空度200Pa以下反应3h,得到聚呋喃二甲酸对苯二甲酸乙二醇嵌段共聚酯,特性粘度0.80dL/g,通过熔融模压成型,制备得到100-200μm厚度的透明薄膜,氧气气体阻隔性为0.016×10-10cm3·cm/cm2·s·cmHg,二氧化碳气体阻隔性为0.028×10- 10cm3·cm/cm2·s·cmHg。
实施例5
将聚聚合度50的呋喃二甲酸乙二醇酯,聚合度200的聚对苯二甲酸乙二醇酯和钛酸四丁酯按照摩尔比0.6:0.4:0.0005加入到1000mL反应釜中,并加入稳定剂和抗氧剂,并逐步升温至265℃,控制真空度200Pa以下反应2h,得到聚呋喃二甲酸对苯二甲酸乙二醇嵌段共聚酯,特性粘度0.75dL/g,通过熔融模压成型,制备得到50-100μm厚度的透明薄膜,氧气气体阻隔性为0.020×10-10cm3·cm/cm2·s·cmHg,二氧化碳气体阻隔性为0.032×10- 10cm3·cm/cm2·s·cmHg。
实施例6
将聚合度100的聚呋喃二甲酸乙二醇酯,聚合度100的聚对苯二甲酸乙二醇酯和二丁基氧化锡按照摩尔比0.4:0.6:0.0015加入到1000mL反应釜中,并加入稳定剂和抗氧剂,并逐步升温至265℃,控制真空度200Pa以下反应4h,得到聚呋喃二甲酸对苯二甲酸乙二醇嵌段共聚酯,特性粘度0.87dL/g,通过熔融模压成型,制备得到100-200μm厚度的透明薄膜,氧气气体阻隔性为0.031×10-10cm3·cm/cm2·s·cmHg,二氧化碳气体阻隔性为0.065×10-10cm3·cm/cm2·s·cmHg。
实施例7
将聚合度120的聚呋喃二甲酸乙二醇酯,聚合度120的聚对苯二甲酸乙二醇酯和二丁基氧化锡按照摩尔比0.5:0.5:0.0015加入到1000mL反应釜中,并加入稳定剂和抗氧剂,并逐步升温至265℃,控制真空度200Pa以下反应4h,得到聚呋喃二甲酸对苯二甲酸乙二醇嵌段共聚酯,特性粘度0.78dL/g,通过熔融模压成型,制备得到100-200μm厚度的透明薄膜,氧气气体阻隔性为0.025×10-10cm3·cm/cm2·s·cmHg,二氧化碳气体阻隔性为0.040×10-10cm3·cm/cm2·s·cmHg。
实施例8
将聚合度120的聚呋喃二甲酸乙二醇酯,聚合度120的聚对苯二甲酸乙二醇酯和乙二醇锑按照摩尔比0.8:0.2:0.0045加入到1000mL反应釜中,并加入稳定剂和抗氧剂,并逐步升温至250℃,控制真空度200Pa以下反应4h,得到聚呋喃二甲酸对苯二甲酸乙二醇嵌段共聚酯,特性粘度0.92dL/g,通过熔融模压成型,制备得到100-200μm厚度的透明薄膜,氧气气体阻隔性为0.015×10-10cm3·cm/cm2·s·cmHg,二氧化碳气体阻隔性为0.025×10- 10cm3·cm/cm2·s·cmHg。
实施例9
将聚合度140的聚呋喃二甲酸乙二醇酯,聚合度100的聚对苯二甲酸乙二醇酯和钛酸异丙酯按照摩尔比0.1:0.9:0.0015加入到1000mL反应釜中,并加入稳定剂和抗氧剂,并逐步升温至280℃,控制真空度200Pa以下反应5h,得到聚呋喃二甲酸对苯二甲酸乙二醇嵌段共聚酯,特性粘度0.86dL/g,通过熔融模压成型,制备得到100-200μm厚度的透明薄膜,氧气气体阻隔性为0.050×10-10cm3·cm/cm2·s·cmHg,二氧化碳气体阻隔性为0.11×10- 10cm3·cm/cm2·s·cmHg。
对比例1
将1,4-对苯二甲酸二甲酯,乙二醇和无水乙酸锌按照摩尔比1:1.6:0.002,加入到1000mL反应釜中,抽真空、充氮气置换三次,开启搅拌,逐步升温至220℃,反应4h。在体系中加入三氧化二锑、稳定剂和抗氧剂,缓慢抽真空预缩聚0.5h,并逐步升温至285℃,控制真空度200Pa以下反应3h,得到聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),特性粘度0.82dL/g,通过熔融模压成型,制备得到100-200μm厚度的透明薄膜,氧气气体阻隔性为0.06×10-10cm3·cm/cm2·s·cmHg,二氧化碳气体阻隔性为0.13×10-10cm3·cm/cm2·s·cmHg。
对比例2
将3mol2,5-呋喃二甲酸、3mol对苯二甲酸二甲酯和9.6mol的乙二醇混合均匀,加入2,5-呋喃二甲酸、对苯二甲酸二甲酯和乙二醇总质量0.03%的钛酸四丁酯,在氮气保护下,温度为190℃、压力为0.25Mpa的条件下酯化反应,反应200min后,得到第一中间产物;
酯化反应结束后,继续加入2,5-呋喃二甲酸、对苯二甲酸二甲酯和乙二醇总质量0.0045的磷酸三甲酯,升温220℃,在20min内将压力降为50pa进行反应,反应360min后,得到浅棕色的2,5-呋喃二甲酸-对苯二甲酸-乙二醇共聚酯。测定得到特性粘度0.76dL/g,通过熔融模压成型,制备得到100-200μm厚度的透明薄膜,氧气气体阻隔性为0.030×10- 10cm3·cm/cm2·s·cmHg,二氧化碳气体阻隔性为0.060×10-10cm3·cm/cm2·s·cmHg
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种式(I)结构的嵌段共聚酯:
其中,m为20~200;n为20~200;z为10~200。
2.一种式(I)结构的嵌段共聚酯的制备方法,包括:
将聚呋喃二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、酯交换催化剂、稳定剂和抗氧剂混合反应,得到式(I)结构的嵌段共聚酯;
其中,m为3~100;n为3~100;z为10~200。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述聚呋喃二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯的摩尔比为(0.05~0.99):(0.05~0.99)。
4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述聚呋喃二甲酸乙二醇酯的特性粘度为0.45~1.0dL/g;
所述聚对苯二甲酸乙二醇酯的特性粘度为0.45~1.0dL/g。
5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述酯交换催化剂选自锑系催化剂、钛系催化剂、锗系催化剂和锡系催化剂中的一种或几种,优选为三氧化二锑、钛酸异丁酯、钛酸四丁酯、乙二醇锑、乙酸锑和二丁基氧化锡中的一种或几种,所述酯交换催化剂的质量为嵌段共聚酯总质量的0.05%~0.3%。
6.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述稳定剂为磷酸、亚磷酸、次亚磷酸、焦磷酸、磷酸铵、磷酸三甲酯、磷酸二甲酯、磷酸三苯酯、磷酸二苯酯、亚磷酸三苯酯、亚磷酸二苯酯、亚磷酸铵和磷酸二氢铵中的一种或几种,所述稳定剂的质量为嵌段共聚酯总质量的0.05%~0.3%。
7.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述抗氧剂为酚类抗氧剂,优选为抗氧剂-1010、抗氧剂-1076和抗氧剂-168中的一种或几种,所述抗氧剂的质量为嵌段共聚酯总质量的0.05%~0.5%。
8.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述反应温度为220~290℃,反应真空条件为3~200Pa,反应时间为0.5~6h。
9.一种阻隔膜/阻隔瓶,其特征在于,由包括权利要求1所述的式(I)结构的嵌段共聚酯制备得到或由包括权利要求2~8所述的制备方法制备得到的式(I)结构的嵌段共聚酯制备得到。
10.一种制品,其特征在于,由包括权利要求9所述的阻隔膜/阻隔瓶制备得到。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201811000523.0A CN108929440A (zh) | 2018-08-30 | 2018-08-30 | 嵌段共聚酯、其制备方法以及阻隔膜、阻隔瓶 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201811000523.0A CN108929440A (zh) | 2018-08-30 | 2018-08-30 | 嵌段共聚酯、其制备方法以及阻隔膜、阻隔瓶 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108929440A true CN108929440A (zh) | 2018-12-04 |
Family
ID=64443419
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201811000523.0A Pending CN108929440A (zh) | 2018-08-30 | 2018-08-30 | 嵌段共聚酯、其制备方法以及阻隔膜、阻隔瓶 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN108929440A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114350217A (zh) * | 2021-12-28 | 2022-04-15 | 万华化学集团股份有限公司 | 一种阻隔涂层及其制备方法、一种可回收纸张 |
CN115260505A (zh) * | 2022-08-11 | 2022-11-01 | 中国科学院成都有机化学有限公司 | 一种韧性呋喃二甲酸聚酯及其制备方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107249885A (zh) * | 2015-02-13 | 2017-10-13 | 可口可乐公司 | 阻挡增强的pet多层容器 |
CN107619585A (zh) * | 2016-07-14 | 2018-01-23 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 生物基聚呋喃二甲酸丁二醇酯改性聚乳酸树脂的用途 |
CN107921693A (zh) * | 2015-06-11 | 2018-04-17 | 纳幕尔杜邦公司 | 通过聚(呋喃二甲酸乙二醇酯)和聚(对苯二甲酸乙二醇酯)的共混物增强的阻隔性能 |
CN108129644A (zh) * | 2017-12-22 | 2018-06-08 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种呋喃二甲酸共聚酯及其制备方法以及应用 |
-
2018
- 2018-08-30 CN CN201811000523.0A patent/CN108929440A/zh active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107249885A (zh) * | 2015-02-13 | 2017-10-13 | 可口可乐公司 | 阻挡增强的pet多层容器 |
CN107921693A (zh) * | 2015-06-11 | 2018-04-17 | 纳幕尔杜邦公司 | 通过聚(呋喃二甲酸乙二醇酯)和聚(对苯二甲酸乙二醇酯)的共混物增强的阻隔性能 |
CN107619585A (zh) * | 2016-07-14 | 2018-01-23 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 生物基聚呋喃二甲酸丁二醇酯改性聚乳酸树脂的用途 |
CN108129644A (zh) * | 2017-12-22 | 2018-06-08 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种呋喃二甲酸共聚酯及其制备方法以及应用 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
WIDED KAMOUN,等: "Furanic-aromatic copolyesters by interchange reactions between poly(ethylene terephthalate) and poly[ethylene 5,5 "-isopropylidene-bis(2-furoate)]", 《MACROMOLECULAR CHEMISTRY AND PHYSICS》 * |
付志鹏,等: "聚对苯二甲酸乙二醇酯—聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯嵌段共聚酯的研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》 * |
李连贵,等: "聚对苯二甲酸二甲酯/聚2,5-呋喃二甲酸二甲酯嵌段聚酯的合成与表征", 《应用化学》 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114350217A (zh) * | 2021-12-28 | 2022-04-15 | 万华化学集团股份有限公司 | 一种阻隔涂层及其制备方法、一种可回收纸张 |
CN114350217B (zh) * | 2021-12-28 | 2023-01-13 | 万华化学集团股份有限公司 | 一种阻隔涂层及其制备方法、一种可回收纸张 |
CN115260505A (zh) * | 2022-08-11 | 2022-11-01 | 中国科学院成都有机化学有限公司 | 一种韧性呋喃二甲酸聚酯及其制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109054007A (zh) | 生物基呋喃二甲酸聚酯及其制备方法 | |
CN110734542B (zh) | 一种新型噻吩二甲酸基共聚酯及其制备方法与应用 | |
EP3119831B1 (en) | Polyesters comprising 2,5-furandicarboxylate and saturated diol units having a high glass transition temperature | |
KR101796764B1 (ko) | 공중합 폴리에스테르 수지 조성물 및 그 제조방법 | |
TW201116577A (en) | Polyester resin and method for preparing the same | |
CN109810248A (zh) | 呋喃二甲酸共聚酯及其制备方法 | |
Cyriac et al. | Connection of polymer chains using diepoxide in CO 2/propylene oxide copolymerizations | |
CN108129644A (zh) | 一种呋喃二甲酸共聚酯及其制备方法以及应用 | |
CN108929440A (zh) | 嵌段共聚酯、其制备方法以及阻隔膜、阻隔瓶 | |
CN107840948B (zh) | 一种生物基高分子化合物及其制备方法 | |
CN109721716A (zh) | 呋喃二甲酸共聚酯及其制备方法 | |
CN110563937A (zh) | 一种高阻隔噻吩聚酯及其制备方法与应用 | |
CN109563252A (zh) | 使用改进的催化剂体系的包含四甲基环丁二醇和乙二醇的聚酯组合物 | |
CN109810247A (zh) | 呋喃基共聚酯及其制备方法 | |
Zhang et al. | High molecular weight poly (butylene terephthalate‐co‐butylene 2, 5‐furan dicarboxylate) copolyesters: From synthesis to thermomechanical and barrier properties | |
JP2023542712A (ja) | コポリエステルの製造方法 | |
CN110229480A (zh) | 一种聚呋喃二甲酸丁二醇酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯共混物的制备方法 | |
CN102924676B (zh) | 一种透明共聚酯及其制备方法 | |
CN116333281A (zh) | 一种嵌段共聚酯及其制备方法 | |
KR20130018206A (ko) | 투명한 코폴리에스테르, 그것의 제조 방법 및 그것으로 제조된 물품 | |
TWI703171B (zh) | 聯苯二甲酸共聚酯及其製法 | |
CN105367770B (zh) | 一种脂肪族-芳香族-聚乳酸嵌段共聚物 | |
Yun et al. | Studies on comonomer compositional distribution of poly (propylene carbonate-propylene oxide) copolymer and its effect on the thermal, mechanical and oxygen barrier properties of fractions | |
US9580566B2 (en) | Oriented film | |
TWI795003B (zh) | 聚酯與成形品 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20181204 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |