生物可降解聚酯PBAT。
[0212] 參考例2 :牛物可降解PBAT的制i告
[0213] 調(diào)節(jié)水平(反應(yīng)器內(nèi)填充量)以使2次縮聚反應(yīng)時(shí)停留時(shí)間為1小時(shí),除此之外, 與實(shí)施例1同樣地實(shí)施,得到生物可降解聚酯PBAT。
[0214] 評(píng)價(jià)例1 :館融指數(shù)
[0215] 對(duì)根據(jù)上述實(shí)施例1-3及參考例1-2制造的作為2次縮聚反應(yīng)產(chǎn)物和3次縮聚反 應(yīng)產(chǎn)物的生物可降解PBAT的熔融指數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià),其結(jié)果如表1所示。
[0216] [表 1]
[0217]
[0218] 如上述表1所示,由于根據(jù)實(shí)施例1-3制造的2次縮聚反應(yīng)產(chǎn)物的MI確保15~ 25g/10min的范圍,因此能夠得到MI為2~5g/10min的生物可降解PBAT。與此相反,在參 考例1的情況下,3次縮聚反應(yīng)產(chǎn)物的MI反而高于2次縮聚后的反應(yīng)產(chǎn)物,顏色也不良,由 此可知解聚更優(yōu)勢地進(jìn)行,根據(jù)參考例2得到的3次縮聚反應(yīng)產(chǎn)物的MI表現(xiàn)出較低為13。 這是因?yàn)椋?次縮聚反應(yīng)產(chǎn)物的MI過高而使3次縮聚反應(yīng)進(jìn)行率低。
[0219] 評(píng)價(jià)例2 :酸倌
[0220] 對(duì)根據(jù)上述實(shí)施例1-3及參考例1-2制造的作為2次縮聚反應(yīng)產(chǎn)物和3次縮聚反 應(yīng)產(chǎn)物的生物可降解PBAT的酸值進(jìn)行評(píng)價(jià),將其結(jié)果示于下述表2。
[0221] [表 2]
[0223] 如上述表2所示,根據(jù)實(shí)施例1-3制造的3次縮聚反應(yīng)產(chǎn)物的酸值測定得比2次 縮聚反應(yīng)產(chǎn)物的酸值低,在參考例1的情況下,3次縮聚后得到的反應(yīng)產(chǎn)物的酸值反而高于 2次縮聚后的反應(yīng)產(chǎn)物,由此可知生物可降解PBAT的解聚更優(yōu)勢地進(jìn)行。
[0224] 根據(jù)參考例2, 2次縮聚后聚合未充分進(jìn)行,由未反應(yīng)羧基端基導(dǎo)致3次縮聚反應(yīng) 產(chǎn)物(生物可降解PBAT)的酸值比實(shí)施例1-3的情況高,即使在3次縮聚反應(yīng)后,也是與實(shí) 施例1-3的情況相比,未反應(yīng)羧基端基相比于實(shí)施例1-3的情況存在得更多。
[0225] 評(píng)價(jià)例3 :相對(duì)于二羧酸的1, 4- 丁二醇的伸用量比較
[0226] 對(duì)于在根據(jù)上述實(shí)施例1-3的生物可降解PBAT的制造方法中,生物可降解PBAT 制造中所使用的1,4- 丁二醇的使用量進(jìn)行比較,并示于下述表3。
[0227][表 3]
[0229] *比較例1是為了與實(shí)施例1-3的情況比較而給出的例子,其參照韓國公開專利 10-2011-007186號(hào)的實(shí)施例1所記載的摩爾比進(jìn)行計(jì)算。
[0230] 參照表3,可知如果根據(jù)上述實(shí)施例1-3制造酯,則與比較例1的情況相比, 1,4-丁二醇的使用量減少。由此可以確認(rèn),根據(jù)實(shí)施例1-3,酯化反應(yīng)時(shí)1,4-丁二醇轉(zhuǎn)變 為四氫呋喃的反應(yīng)減少。
[0231] 評(píng)價(jià)例4 :THF產(chǎn)牛量比較
[0232] 在上述實(shí)施例1-5的2次酯化反應(yīng)中,測定相對(duì)于二羧酸(己二酸和對(duì)苯二甲酸 的總量)1摩爾的THF產(chǎn)生量,將其結(jié)果示于下述表4。
[0233] [表 4]
[0235] #比較例2是為了與實(shí)施例1-5的情況比較而給出的例子,其在與韓國公開專利 10-2011-007186號(hào)的實(shí)施例1相同的單體摩爾比和反應(yīng)溫度條件下,在三口玻璃燒瓶中實(shí) 施酯化反應(yīng)后,測定產(chǎn)生的THF含量。
[0236] 如上述表4所示,可知根據(jù)實(shí)施例1-5的制造方法的THF產(chǎn)生量與比較例2的情 況相比顯著減少。
[0237] 評(píng)價(jià)例5 :顏色比較
[0238] 使用色度計(jì)(SpectraMagic NXKonica Minolta),對(duì)根據(jù)上述實(shí)施例1-3制造的生 物可降解PBAT測定顏色指數(shù)L和b值來評(píng)價(jià)顏色特性。
[0239] 在顏色指數(shù)L和b值中,L值作為白色指數(shù)(whitening value)越接近100,越表 現(xiàn)出白色。
[0240] b值與黃色和藍(lán)色相關(guān),+值表現(xiàn)出黃色,-表現(xiàn)出藍(lán)色。
[0241] 因此,其意義在于,L值越大,顏色表現(xiàn)得越亮,b值越接近0,顏色越優(yōu)異。特別地, b值越大,表現(xiàn)出副反應(yīng)越增加。
[0242] [表 5]
[0244] 從上述表5可知,參考例1的生物可降解PBAT與實(shí)施例1-3的情況相比,b值極 大增加。由此可知,參考例1的生物可降解PBAT因3次縮聚反應(yīng)中由熱導(dǎo)致的解聚而引起 顏色特性降低。
[0245] 另一方面,在參考例2的情況下,由于2次縮聚反應(yīng)和3次縮聚反應(yīng)未充分進(jìn)行, 因此由生物可降解PABT的解聚導(dǎo)致的顏色差異表現(xiàn)得與實(shí)施例1-3的情況差異不大。然 而,正如在上述評(píng)價(jià)例1中所觀察到的,根據(jù)參考例2,無法得到具有期望的熔融指數(shù)的2次 縮聚反應(yīng)產(chǎn)物和生物可降解PBAT。
[0246] 工業(yè)上可利用性
[0247] 根據(jù)本發(fā)明,能夠得到加工性、膜形成能力、拉伸/撕裂強(qiáng)度及與其他高分子樹脂 的共混(blending)性能優(yōu)異的生物可降解脂肪族/芳香族聚酯共聚物。此外,如上所述, 由于抑制1,4-丁二醇的副反應(yīng),因此與以往的情況相比1,4-丁二醇的使用量減少,使制造 工藝中追加投入的1,4-丁二醇的量顯著降低。因此,生物可降解脂肪族/芳香族聚酯共聚 物的制造單價(jià)降低。此外,因THF產(chǎn)生量減少而在環(huán)境保護(hù)方面也優(yōu)異,并且由于能夠連續(xù) 制造生物可降解脂肪族聚酯,因此能夠大量生產(chǎn)。
[0248] 雖然參照上述優(yōu)選的制造例進(jìn)行了說明,但應(yīng)當(dāng)理解本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠 在不脫離權(quán)利要求書中所記載的思想和范疇的范圍內(nèi)進(jìn)行多種修改和變形。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種生物可降解脂肪族/芳香族聚酯共聚物的連續(xù)制造方法,包括: 在185°C以下,對(duì)脂肪族二羥基化合物與脂肪族二羧酸實(shí)施1次酯化反應(yīng)的步驟; 對(duì)從所述步驟得到的反應(yīng)產(chǎn)物連續(xù)實(shí)施2次酯化反應(yīng)的步驟; 對(duì)從所述步驟得到的反應(yīng)產(chǎn)物連續(xù)實(shí)施1次縮聚反應(yīng)來得到預(yù)聚物的步驟; 對(duì)所述預(yù)聚物連續(xù)實(shí)施2次縮聚反應(yīng)來得到熔融指數(shù)(MI)為15~25g/10min的2次 縮聚反應(yīng)產(chǎn)物的步驟;和 對(duì)從所述步驟得到的反應(yīng)產(chǎn)物連續(xù)實(shí)施3次縮聚反應(yīng)的步驟, 在所述實(shí)施1次酯化反應(yīng)的步驟或所述連續(xù)實(shí)施2次酯化反應(yīng)的步驟中,添加芳香族 二羧酸來制造生物可降解脂肪族/芳香族聚酯共聚物。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物可降解脂肪族/芳香族聚酯共聚物的連續(xù)制造方法,所 述生物可降解脂肪族/芳香族聚酯共聚物的熔融指數(shù)為2~4g/10min。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物可降解脂肪族/芳香族聚酯共聚物的連續(xù)制造方法,所 述2次縮聚反應(yīng)在溫度220~250°C、真空度2~7torr、反應(yīng)物的停留時(shí)間1. 5~3小時(shí) 的條件下實(shí)施。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物可降解脂肪族/芳香族聚酯共聚物的連續(xù)制造方法,所 述1次酯化反應(yīng)在160~185 °C下實(shí)施。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物可降解脂肪族/芳香族聚酯共聚物的連續(xù)制造方法,所 述2次酯化反應(yīng)在220~250 °C下實(shí)施。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物可降解脂肪族/芳香族聚酯共聚物的連續(xù)制造方法, 以脂肪族二羧酸和芳香族二羧酸的總和1摩爾為基準(zhǔn),所述脂肪族二羥基化合物的含量為 I. 1~1. 5摩爾。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物可降解脂肪族/芳香族聚酯共聚物的連續(xù)制造方法,所 述3次縮聚反應(yīng)在溫度220~250°C、真空度0. 5~2torr和反應(yīng)物的停留時(shí)間1~3小時(shí) 的條件下實(shí)施。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物可降解脂肪族/芳香族聚酯共聚物的連續(xù)制造方法,所 述1次縮聚反應(yīng)在溫度220~250°C、真空度10~50torr和反應(yīng)物的停留時(shí)間1. 5~3小 時(shí)的條件下實(shí)施。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物可降解脂肪族/芳香族聚酯共聚物的連續(xù)制造方法,所 述第1酯化反應(yīng)在間歇式反應(yīng)器中實(shí)施或在酯化反應(yīng)器中連續(xù)實(shí)施。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物可降解脂肪族/芳香族聚酯共聚物的連續(xù)制造方法,在 所述對(duì)脂肪族二羥基化合物與脂肪族二羧酸實(shí)施1次酯化反應(yīng)的步驟中,進(jìn)一步添加選自 催化劑、熱穩(wěn)定劑、支化劑、顏色穩(wěn)定劑和色度調(diào)節(jié)劑中的一種以上。11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物可降解脂肪族/芳香族聚酯共聚物的連續(xù)制造方法,在 進(jìn)行所述1次縮聚反應(yīng)時(shí)添加催化劑。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種生物可降解脂肪族/芳香族聚酯共聚物的連續(xù)制造方法,包括:在185℃以下,對(duì)脂肪族二羥基化合物與脂肪族二羧酸實(shí)施1次酯化反應(yīng)的步驟;對(duì)從上述步驟得到的反應(yīng)產(chǎn)物連續(xù)實(shí)施2次酯化反應(yīng)的步驟;對(duì)從上述步驟得到的反應(yīng)產(chǎn)物連續(xù)實(shí)施1次縮聚反應(yīng)來得到預(yù)聚物的步驟;對(duì)上述預(yù)聚物連續(xù)實(shí)施2次縮聚反應(yīng)來得到熔融指數(shù)(melting index:MI)為15~25g/10min的2次縮聚反應(yīng)產(chǎn)物的步驟;和對(duì)從上述步驟得到的反應(yīng)產(chǎn)物連續(xù)實(shí)施3次縮聚反應(yīng)的步驟,在上述實(shí)施1次酯化反應(yīng)的步驟或上述連續(xù)實(shí)施2次酯化反應(yīng)的步驟中,添加芳香族二羧酸來制造生物可降解脂肪族/芳香族聚酯共聚物。
【IPC分類】C08L67/02, C08G63/16, C08G63/181, C08G63/78
【公開號(hào)】CN104884498
【申請?zhí)枴緾N201380064922
【發(fā)明人】姜景敦, 尹基哲, 金相燁, 卞吉錫, 廉正, 金釜成, 金世勛, 樸成培
【申請人】三星精密化學(xué)株式會(huì)社, 艾斯恩普株式會(huì)社
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2013年7月18日
【公告號(hào)】DE112013005926T5, US20150315334, WO2014092275A1