一种阻燃脂肪-芳香族共聚酯及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102942687A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102942687A(43)申请公布日2013.02.27(21)申请号201210446113.5C08G63/85(2006.01)(22)申请日2012.11.09C08L67/02(2006.01)(71)申请人金发科技股份有限公司地址510663广东省广州市高新技术产业开发区科学城科丰路33号申请人上海金发科技发展有限公司珠海万通化工有限公司(72)发明人苑仁旭焦健赵巍徐依斌蔡彤旻夏世勇曾祥斌(74)专利代理机构广州致信伟盛知识产权代理有限公司44253代理人伍嘉陵(51)Int.Cl.C08G63/692(2006.01)权利要求书权利要求书22页页说明书说明书88页页(54)发明名称一种阻燃脂肪-芳香族共聚酯及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种阻燃脂肪-芳香族共聚酯，由芳香族二元酸、脂肪族二元酸、脂肪族二元醇和磷系阻燃剂制备而成，磷系阻燃剂添加量为阻燃脂肪-芳香族共聚酯0.05～1.00wt%；其制备方法：a）制备磷酸酯的丁二醇溶液；b）酯化得到相应的酯化物；c）预聚得相应预聚物；d）进行缩聚反应；其有益效果是：采用的催化剂为耐水解性的钛螯合物，添加量较少，生产过程中不会形成二氧化钛沉淀物，可延长生产设备的维修/更换周期；并使材料在具有降解性能的同时也具有阻燃性能，进一步拓宽生物降解材料的应用范围，同时可使材料具有阻燃性能的同时还可起到稳定共聚酯颜色的作用，共聚酯结构易控制，在反应过程中不易形成凝胶，加工成的膜材没有凝胶所形成的晶点。CN10294687ACN102942687A权利要求书1/2页1.一种阻燃脂肪-芳香族共聚酯，由芳香族二元酸、脂肪族二元酸、脂肪族二元醇和磷系阻燃剂制备而成，其中，包括：1）芳香族和脂肪族二元酸组分：由40~58wt%对苯二甲酸残基、35~55wt%脂肪族二酸残基和0.1~5wt%萘二甲酸残基组成；和，2）脂肪族二元醇组分：由85~100wt%丁二醇残基和15~0wt%环己烷二甲醇残基组成；其中，磷系阻燃剂的添加量为阻燃脂肪-芳香族共聚酯的0.05~1.00wt%。2.根据权利要求1所述的阻燃脂肪-芳香族共聚酯，其特征在于，所述磷系阻燃剂选自下列化学式中的一种或几种化合物：。3.根据权利要求1所述的阻燃脂肪-芳香族共聚酯，其特征在于，所述脂肪族二酸残基中的脂肪族二元酸选自丁二酸、己二酸、癸二酸的一种或几种混合物。4.制备如权利要求1所述的阻燃脂肪-芳香族共聚酯的方法，包括如下步骤：a）制备磷酸酯的丁二醇溶液：将丁二醇加热到120~180℃，搅拌下加入0.05~1.00wt%磷系阻燃剂进行酯化反应，得到磷酸酯的丁二醇溶液；b）酯化：芳香族和脂肪族二元酸与脂肪族二元醇在催化剂作用下于190~250℃反应并直接酯化，得到相应的酯化物；c）预聚：在上述酯化物中加入步骤a）得到的磷酸酯的二元醇溶液，在200~270℃下进行预缩聚反应，馏出过量的二元醇，得相应预聚物；2CN102942687A权利要求书2/2页d）缩聚：将上述酯化产物在230~270℃的温度下、控制反应体系真空度逐渐降至80Pa~150Pa，进行缩聚反应。5.根据权利要求4所述的阻燃脂肪-芳香族共聚酯，其特征在于，步骤b）所述催化剂为耐水解的含钛元素的螯合物，其结构式如下：。6.根据权利要求4所述的阻燃脂肪-芳香族共聚酯，其特征在于，步骤b）所述脂肪族二元醇与芳香族和脂肪族二元酸的摩尔比为1.7~2.1：1。3CN102942687A说明书1/8页一种阻燃脂肪-芳香族共聚酯及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种脂肪-芳香族共聚酯及其制备方法，尤其是一种阻燃脂肪-芳香族共聚酯及其制备方法。背景技术[0002]合成高分子的应用已经非常广泛，由于传统的通用高分子材料不可降解，在给人们生活带来极大便利的同时，也给环境带来极大的压力，即使与淀粉等可降解的天然材料掺杂，降解的也只是填充部分，不能降解的聚合物部分难以回收，造成不可避免的环境污染，尤其在制品使用周期较短的农业、包装业及医疗行业中。寻找新型的可生物降解的替代材料是当前人们最感兴趣的课题之一。脂肪族聚酯具有良好的生物降解性能，在自然环境中通过微生物的代谢，最终可以被转化为二氧化碳和水，但此类材料的力学性能难于满足使用要求；芳香族聚酯具有相当好的材料性能，但不易生物降解。综合两者的优缺点，在脂肪族聚酯链段中引入芳香族聚酯组分，期望得到既有较好材料性能又有较好可生物降解性的材料。[0003]中国专利200910211272.5公开了一种脂肪族-芳香族共聚酯及其制备方法，其组合物中包括有脂肪族二元酸、芳香族二元酸和多种自带有氨基、巯基或羟基的官能团的化合物，或者它们的带