一种可回收聚酯聚酰胺及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112321821A(43)申请公布日2021.02.05(21)申请号202011178593.2(22)申请日2020.10.29(71)申请人南京先进生物材料与过程装备研究院有限公司地址210000江苏省南京市溧水区秀山中路1号(72)发明人郭凯刘一寰沈磊李玉光季栋李亚军黄达方正李振江胡欣朱宁(74)专利代理机构南京中律知识产权代理事务所(普通合伙)32341代理人沈振涛(51)Int.Cl.C08G69/44(2006.01)权利要求书2页说明书8页(54)发明名称一种可回收聚酯聚酰胺及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种聚酯聚酰胺。本发明还提供了上述聚酯聚酰胺的制备方法，单体M1、单体M2、共引发剂和催化剂混合反应，即得。本发明提供的聚酯聚酰胺具有可回收性，并且具有优异的热学性能和机械性能。该聚酯聚酰胺制备方法操作简单，催化剂为商业化化合物，来源广泛，成本低廉，催化活性高且可控性强，产物收率高。CN112321821ACN112321821A权利要求书1/2页1.一种聚酯聚酰胺，其结构式如下：其中，n、m分别独立地选自10～100中的任意一个整数；其中，R1、R2分别独立的选自乙基、丙级、丁基、己基、苯甲基、烯丙基或二缩乙二醇单甲醚基；R3选自氢、甲基或亚甲基。2.根据权利要求1所述的一种聚酯聚酰胺，其特征在于：其数均分子量为1000～50000gmol-1；其熔点为40～200℃；初始降解温度为150～400℃；玻璃化转变温度为-60～140℃。3.根据权利要求1所述的一种聚酯聚酰胺，其特征在于：所述聚酯聚酰胺在一定条件下能够快速降解，获得原料单体；其中，降解条件为：催化剂为ZnCl2(均聚物的1～2mol％)，反应温度为30～200℃，溶剂为甲苯(聚合物浓度为0.5g/mL)，反应时间为2～24h。4.根据权利要求1所述的一种聚酯聚酰胺，其特征在于：该聚酯聚酰胺由单体M1和单体M2聚合而成；其中，单体M1为式Ⅰ所述结构式中的任意一种；单体M2为式Ⅱ所述结构式中的任意一种；。5.权利要求1至4任一项所述的聚酯聚酰胺的制备方法，其特征在于，单体M1、单体M2、共引发剂和催化剂混合反应，即得。6.根据权利要求5所述的聚酯聚酰胺的制备方法，其特征在于，单体M1、单体M2、共引发剂、催化剂的摩尔比为10～100：10～100：1：0.1～10。7.根据权利要求5中所述的聚酯聚酰胺的制备方法，其特征在于，反应温度为-60～100℃，反应时间为5～1440min。8.根据权利要求5中所述的聚酯聚酰胺的制备方法，其特征在于，所述共引发剂为N-苯甲酰-α-苄氧基-ε-己内酰胺，其为式Ⅲ所述结构式中的任意一种：2CN112321821A权利要求书2/2页9.根据权利要求5中所述的聚酯聚酰胺的制备方法，其特征在于，所述催化剂为布朗斯特碱，其为式Ⅳ所述结构式中的任意一种：10.权利要求1至4任一项所述的聚酯聚酰胺在制备可化学循环材料中的应用。3CN112321821A说明书1/8页一种可回收聚酯聚酰胺及其制备方法技术领域[0001]本发明属于高分子合成领域，具体涉及一种可回收聚酯聚酰胺及其制备方法。背景技术[0002]随着全球塑料生产量的增长，产量可达数百万吨/年。然而废弃塑料的处理主要是焚烧、填埋等，造成了大量的环境污染，亟需开发环保型材料。聚(γ-丁内酯)具有完全可回收的特点，能够完全降解至单体，可实现闭环循环，该材料不仅解决了塑料的最终处理问题，同时还能提供可持续使用的原料。然而，聚(γ-丁内酯)热学性能和机械性能不足，无法满足日常需求。[0003]共聚方法是材料改性的一种重要的合成方法。聚酰胺具有优异的热学性能和机械性能，是一种良好的共聚材料。然而，γ-丁内酯和己内酰胺单体存在着极大的热力学差异，可聚合性能不同，γ-丁内酯和己内酰胺的共聚存在着严峻的挑战，γ-丁内酯和己内酰胺的共聚尚无文献报道。因此，实现γ-丁内酯和己内酰胺的共聚具有重要的研究价值。发明内容[0004]发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种可回收聚酯聚酰胺高分子材料。[0005]技术方案：为了解决上述技术问题，本发明公开了一种聚酯聚酰胺，其结构式如下：[0006][0007]其中，n、m分别独立地选自10～100中的任意一个整数；[0008]其中，R1、R2分别独立的选自乙基、丙级、丁基、己基、苯甲基、烯丙基或二缩乙二醇单甲醚基；R3选自氢、甲基或亚甲基。[0009]优选地，所述聚酯聚酰胺，其结构式如下：[0010][0011]更优选地，所述聚酯聚酰胺，其结构式如下：4CN112321821A说明书2/8页[0012]如：[0013]优选地，所述聚酯聚酰胺，