一种端羟基超支化聚酯及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103387659A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103387659103387659A(43)申请公布日2013.11.13(21)申请号201310304766.4(22)申请日2013.07.19(71)申请人武汉科技大学地址430081湖北省武汉市青山区建设一路(72)发明人周瑜陈红祥许彩霞陈海伦谢安东(74)专利代理机构武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙)42222代理人张火春(51)Int.Cl.C08G63/06(2006.01)C08G63/664(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图1页附图1页(54)发明名称一种端羟基超支化聚酯及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种端羟基超支化聚酯及其制备方法。其技术方案是：将二羟甲基羧酸、催化剂和小分子二元醇加入到反应瓶中，在N2气氛和100~160℃条件下搅拌反应1~12h；然后在0.0095~0.01MPa和100~160℃条件下进行脱水和搅拌，脱水和搅拌的时间为1~12h，制得端羟基超支化聚酯。其中：二羟甲基羧酸︰催化剂︰小分子二元醇的质量比为（10~200）︰（0.05~2）︰1。本发明具有原料种类少、反应条件温和、无需使用有毒或易燃有机溶剂、成本低廉、工艺简单、可控性好、产物结构能通过投料比来调控、产物溶解性好和易于工业化生产的特点；所制备的端羟基超支化聚酯具有较高的反应活性和良好的生物降解性，适用于涂料、黏合剂和生物医用材料等领域。CN103387659ACN10387659ACN103387659A权利要求书1/1页1.一种端羟基超支化聚酯的制备方法，其特征在于所述的制备方法为：将二羟甲基羧酸、催化剂和小分子二元醇加入到反应瓶中，在N2气氛和100~160℃条件下搅拌反应1~12h；然后在0.0095~0.01MPa和100~160℃条件下进行脱水和搅拌，脱水和搅拌的时间为1~12h，制得端羟基超支化聚酯；二羟甲基羧酸︰催化剂︰小分子二元醇的质量比为（10~200）︰（0.05~2）︰1。2.根据权利要求1所述的端羟基超支化聚酯的制备方法，其特征在于所述二羟甲基羧酸为2,2-二羟甲基丙酸、或为2,2-二羟甲基丁酸。3.根据权利要求1所述的端羟基超支化聚酯的制备方法，其特征在于所述催化剂为对甲苯磺酸、浓硫酸、钛酸正丁酯中的一种。4.根据权利要求1所述的端羟基超支化聚酯的制备方法，其特征在于所述小分子二元醇为乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,7-庚二醇、二乙二醇中的一种。5.一种端羟基超支化聚酯，其特征在于所述端羟基超支化聚酯是根据权利要求1~4项中任一项所述的端羟基超支化聚酯的制备方法所制备的端羟基超支化聚酯。2CN103387659A说明书1/4页一种端羟基超支化聚酯及其制备方法技术领域[0001]本发明属于超支化聚酯技术领域。具体涉及一种端羟基超支化聚酯及其制备方法。背景技术[0002]超支化聚酯是一种新型超支化聚合物，一般以多元醇为核，多羟基羧酸为支化单元，在一定条件通过缩合反应而成。它具有高度支化近似球形的结构、内部存在大量的空腔、末端带有大量的官能团和分子之间较少缠绕等特点，从而使其不易结晶，具有高溶解性和低黏度，而且化学反应活性较高，为其进一步改性以及更广泛的应用奠定了基础。因此，近几十年来超支化聚酯已经成为高分子材料领域研究的热点之一，并引起了研究人员的极大兴趣。[0003]合成超支化聚酯的支化单元以2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)最为常见，以2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)为原料合成超支化聚酯，最早是由Hult等于1993年提出的，继而由瑞典PerstorpAB公司实现工业化生产，商品名为Boltorn牌号的H系列。这种超支化聚酯具有支化度高、分子量分布窄等突出优点，一经问世就引起了人们的广泛关注，国内外的研究者以此为基础进行了大量的研究。Raju等以季戊四醇为核，2,2-二羟甲基丙酸为支化单元，在190℃下，由一锅法合成了末端含有8个，16个，32个羟基的超支化聚酯(JenaKK,ChattopadhyayDK,RajuKVSN.Synthesisandcharacterizationofhyperbranchedpolyurethane–ureacoatings.EuropeanPolymerJournal2007,43:1825–1837.)。该合成过程所采用的温度较高，反应体系易碳化；另外，将季戊四醇直接与2,2-二羟甲基丙酸反应的空间位阻较大，会使所得产物的结构不是很完整。为了制备出末端含有2N+（2N≥1）个羟基的超支化聚酯，瑞典PerstorpAB公司先将季戊四醇乙氧基化，以