TW201420631A - 製備可生物降解之聚酯基聚合物的方法 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種製備聚酯基聚合物之方法及一種藉由該方法製備之聚酯基聚合物。製備聚酯基聚合物之方法包括在160-220℃下使二羧酸化合物(A)、二醇化合物(B)及芳族分支化劑(C)聚合以產生預聚物之預聚合步驟;及在200-250℃下,在0.1托耳至2托耳之真空壓力下對該預聚物進行縮聚之縮聚步驟。
Description
本發明係關於一種藉由使用芳族分支化劑製備可生物降解之聚酯基聚合物的方法及一種藉由該方法製備之可生物降解之聚酯基聚合物。
聚酯為一種具有優異化學抗性之耐熱高彈性強度合成樹脂,且用於強化塑膠。舉例而言,聚酯廣泛用於汽車主體、馬達艇主體及家具,以及用作衣服的纖維材料。
在聚酯中,可生物降解之聚酯基聚合物為可由自然界中存在之微生物(諸如細菌、藻類及真菌)分解成水及二氧化碳或水及甲烷氣體之聚合物。此等可生物降解之聚酯基聚合物不會引起環境污染,因此為環境友好的。
可生物降解之聚酯基聚合物可藉由例如二醇與二酸之縮合反應產生。存在各種聚酯基聚合物,包括脂族聚酯基共聚物及芳族聚酯基共聚物作為可生物降解之聚酯基聚合物的例子。
可生物降解之聚酯基聚合物可經由酯化反應及縮聚反應產生。在酯化反應中,藉由縮合反應產生寡聚物,且在縮合反應中,自寡聚物產生聚合物。
在產生可生物降解之聚酯基聚合物時,為縮短反應時間,將各種分支化劑用於製備可生物降解之聚酯基聚合物的方法中。特定言之,將異氰酸酯及其他多官能酸或醇用作分支化劑。
用於製備可生物降解之聚酯基聚合物的習知脂族分支化劑之問題在於藉由聚合獲得之聚合物的黃度指數較高。另外,用於製備可生物降解之聚酯基聚合物的習知方法之問題在於,因為分支化劑具有低反應性且不均勻地分散於反應混合物中,所以聚合時間較長。
本發明之一實施例提供一種製備聚酯基聚合物的方法。
本發明之另一實施例提供一種藉由該方法製備之聚酯基聚合物。
如本文所用,術語「及/或」包括相關所列項中一或多者之任何及所有組合。當處於一列要素之前時,諸如「至少一種」之表述修飾整列要素且不修飾該列之單個要素。
本發明之一個態樣提供一種製備可生物降解之聚酯基聚合物的方法,其包括:在160-220℃下使二羧酸化合物(A)、二醇化合物(B)及由下式(1)表示之分支化劑(C)聚合以產生預聚物之預聚
合步驟;及在200-250℃下,在0.1托耳至2托耳之真空壓力下對預聚物進行縮聚之縮聚步驟:
在式1中,X係選自由以下組成之群:經取代或未經取代之C6-C30伸芳基及經取代或未經取代之C2-C30伸雜芳基,X可包括至少一個-COOR',其中R'係選自由以下組成之群:氫原子、鹵素原子、經取代或未經取代之C1-C20烷基、經取代或未經取代之C2-C20烯基、經取代或未經取代之C2-C20炔基、經取代或未經取代之C6-C30芳基、經取代或未經取代之C7-C30芳基烷基、經取代或未經取代之C2-C30雜芳基組及經取代或未經取代之C3-C30雜芳基烷基,Y係選自由以下組成之群:經取代或未經取代之C1-C30伸烷基、經取代或未經取代之C1-C30伸雜烷基、經取代或未經取代之C3-C30伸環烷基、經取代或未經取代之C3-C30伸雜環烷基、經取代或未經取代之C6-C30伸芳基及經取代或未經取代之C2-C30伸雜芳基,且n為1至100。
相對於由二羧酸化合物(A)與二醇化合物(B)之總重量,所用分支化劑(C)之量可為0.1-5重量%。
以莫耳比計,所用二羧酸化合物(A)之量與所用二醇化合物(B)之量的比率可為1:1至1:4。
當使用二羧酸化合物(A)及其衍生物中之兩種物質
時,以莫耳比計,上述兩種物質之量之間的比率可為1:1至1:1.3。
分支化劑(C)可以分散或溶解於具有三個或三個以上碳之脂族二醇中的形式用於預聚合步驟中。
X可為經取代或未經取代之C6-C20伸苯基。
Y可選自由以下組成之群:經取代或未經取代之C2-C10伸烷基及經取代或未經取代之C6-C20伸苯基。
二接酸化合物(A)可為一或多種選自由以下組成之群的物質:經取代或未經取代之C4-C10脂族二羧酸、脂族二羧酸衍生物、經取代或未經取代之C8-C20芳族二羧酸及芳族二羧酸衍生物。
二醇化合物(B)可為一或多種選自由以下組成之群的物質:經取代或未經取代之C2-C10脂族二醇及經取代或未經取代之C6-C20芳族二醇。
預聚合步驟可在催化劑及熱穩定劑之至少一者存在下進行。
預聚合步驟包括使第一二羧酸化合物與二醇化合物聚合以產生第一預聚物之第一預聚合步驟;及使第一預聚物與第二二羧酸化合物聚合以產生第二預聚物之第二預聚合步驟;且分支化劑(C)可用於第一預聚合步驟、第二預聚合步驟及縮聚步驟之至少一個步驟中。
本發明之另一態樣提供一種藉由前述方法製備之可生物降解之聚酯基聚合物。
可生物降解之聚酯基聚合物的數量平均分子量可為
60,000至70,000,重量平均分子量可為130,000至160,000,且多分散性指數(PDI)可為1.8至2.4。
在L*a*b*色系中,可生物降解之聚酯基聚合物的「L」值可為80至100,「a」值可為-1.0至2.0,且「b」值可為-0.7至3。
根據本發明之一實施例的製備可生物降解之聚酯基聚合物之方法提供一種白度指數高於且黃度指數低於習知可生物降解之聚酯基聚合物的可生物降解之聚酯基聚合物。
以下為對根據本發明之一實施例的製備可生物降解之聚酯基聚合物之方法及藉由該方法製備之可生物降解之聚酯基聚合物的詳細描述。
在本描述中,「分支化劑」係指用於製備聚合物之製程中以獲得藉由連接線性寡聚物而具有網狀結構之聚合物的物質。
在本描述中,「二羧酸化合物」係指含有兩個羧基之化合物。
在本描述中,「二羧酸化合物之衍生物」係指包括二羧酸化合物之所有衍生物(諸如酯衍生物、醯基鹵化物衍生物及其酸酐衍生物)的化合物。
在本描述中,「二醇化合物」係指含有兩個羥基之化合物。
在本描述中,「三羧酸化合物」係指含有三個羧基之化
合物。
在本描述中,「三羧酸化合物之衍生物」係指包括三羧酸化合物之所有衍生物(諸如酯衍生物、醯基鹵化物衍生物及其酸酐衍生物)的化合物。
在本描述中,「反應程度」係指實際聚合物產量與理論聚合物產量之比率。例如在對二羧酸化合物與二醇化合物進行縮聚之情況下,可藉由量測實際產生之水分含量與可當二羧酸化合物與二醇化合物反應達到反應產率100%時產生之理論水分含量的比率來獲得「反應程度」。
根據本發明之一態樣,製備可生物降解之聚酯基聚合物的方法包括在160-220℃下使二羧酸化合物(A)、二醇化合物(B)及由下式(1)表示之分支化劑(C)聚合以產生預聚物之預聚合步驟;及在200-250℃下,在0.1托耳至2托耳之真空壓力下對該預聚物進行縮聚之縮聚步驟:
在式1中,X係選自由以下組成之群:經取代或未經取代之C6-C30伸芳基及經取代或未經取代之C2-C30伸雜芳基,其中X可包括至少一個-COOR',其中R'係選自由以下組成之群:氫原子、鹵素原子、經取代或未經取代之C1-C20烷基、經取代或未經取代之C2-C20烯基、經取代或未經取代之C2-C20炔基、經取代或未經取代之C6-C30芳
基、經取代或未經取代之C7-C30芳基烷基、經取代或未經取代之C2-C30雜芳基及經取代或未經取代之C3-C30雜芳基烷基,Y係選自由以下組成之群:經取代或未經取代之C1-C30伸烷基、經取代或未經取代之C1-C30伸雜烷基、經取代或未經取代之C3-C30伸環烷基、經取代或未經取代之C3-C30伸雜環烷基、經取代或未經取代之C6-C30伸芳基及經取代或未經取代之C2-C30伸雜芳基,且n為1至100。
當預聚合步驟中之聚合溫度低於160℃時,單體反應性較低,因此聚合時間可增加。當預聚合步驟中之聚合溫度高於220℃時,預聚物可能發生熱分解。
當縮聚步驟之聚合溫度低於200℃時,寡聚物反應性較低,因此聚合時間可增加。當縮聚步驟之聚合溫度高於250℃時,所產生之聚合物可能發生熱分解。
當縮聚步驟之聚合壓力高於2托耳時,難以消除未反應之過量使用之二醇化合物及其他單體,因此聚合時間可增加。另外,縮聚步驟中之聚合壓力實際上難以降低至0.1托耳以下。詳言之,縮聚中之聚合壓力可為0.5托耳至1托耳。
分支化劑(C)可使作為最終產物之聚合物的白度指數增加且黃度指數減小。因為含有芳族基團之物質比含有脂族基團之物質更加熱穩定,所以含有芳族基團之物質可增加白度指數且減小黃度指數。
分支化劑(C)可藉由在三羧酸化合物與二醇化合物之間進行縮合反應來產生。舉例而言,分支化劑(C)可藉由包
括在150℃至200℃下加熱三羧酸化合物與二醇化合物之混合物之步驟的方法來產生。在產生分支化劑(C)時,與所用三羧酸化合物(A)之量相比,所用二醇化合物(B)之量可過量。舉例而言,就化學當量而言,所用二醇化合物(B)之量可比所用三羧酸化合物(A)之量大1.0倍至1.3倍,例如1.04倍至1.07倍。
用於產生分支化劑(C)之三羧酸化合物可為藉由將羧酸基添加至二羧酸化合物中形成之化合物。用於產生分支化劑(C)之三羧酸化合物可包括一或多種選自由以下組成之群的物質:1,2,4-苯三甲酸、1,3,5-苯三甲酸及1,2,4-苯三甲酸酐。
用於產生分支化劑(C)之二醇化合物可包括一或多種選自由以下組成之群的物質:1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、1,2-丁二醇、1,5-戊二醇及1,4-環己二醇。
相對於二羧酸化合物(A)與二醇化合物(B)之總重量,分支化劑(C)之量可為0.1重量%至5重量%。若所用分支化劑(C)之量處於該範圍(0.1重量%至5重量%)內,則聚合物之產生時間減少,且可獲得具有高白度指數及低黃度指數之聚合物。
以莫耳比計,所用二羧酸化合物(A)之量與所用二醇化合物(B)之量的比率可為1:1至1:4。若所用二羧酸化合物(A)之量與所用二醇化合物(B)之量之比率處於該範圍(1:1至1:4)內,則反應程度可增加。舉例而言,與二羧酸化合
物(A)之量相比,二醇化合物(B)之量可過量。詳言之,就化學當量而言,所用二醇化合物(B)之量可比所用二羧酸化合物(A)之量大1.0倍至1.3倍,例如1.04至1.07倍。
預聚合步驟可進行70分鐘至110分鐘。預聚合步驟之終點可藉由量測作為該步驟之副產物的醇或水之量來確定。舉例而言,當使用1 mol作為二羧酸化合物(A)之對苯二甲酸二甲酯及1.3 mol作為二醇化合物(B)之1,4-丁二醇時,若假設所有量之所用對苯二甲酸二甲酯皆已與丁二醇反應,則預聚合步驟可在應當產生的2 mol中超過95%(亦即1.9 mol)之甲醇作為副產物產生之後結束。
為了藉由移動預聚合步驟中之化學平衡來增加反應速率,可藉由蒸發或蒸餾來自反應系統排出作為副產物之醇、水及/或未反應之二醇化合物。
縮聚步驟可進行100分鐘至150分鐘,例如110分鐘。
用於預聚合步驟之分支化劑(C)之形式不受特別限制。舉例而言,分支化劑(C)可以分散或溶解於諸如具有三個或三個以上碳之脂族二醇之溶劑中的形式用於預聚合步驟中。當將分支化劑(C)分散於如先前所述之諸如具有三個或三個以上碳之脂族二醇之溶劑中時,分支化劑(C)可在約50重量%之濃度下分散於溶劑中且可以分散液形式使用。
具有三個或三個以上碳之脂族二醇可包括一或多種選自由以下組成之群的物質:例如1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、1,2-丁二醇、1,5-戊二醇及1,4-環己二醇。
X可為經取代或未經取代之C6-C20伸苯基。
Y可選自由以下組成之群:經取代或未經取代之C2-C10伸烷基及經取代或未經取代之C6-C20伸苯基。
二羧酸化合物(A)可為一或多種選自由以下組成之群的物質:經取代或未經取代之C4-C10脂族二羧酸、脂族二羧酸衍生物、經取代或未經取代之C8-C20芳族二羧酸及芳族二羧酸衍生物。舉例而言,二羧酸化合物(A)可為一或多種選自由以下組成之群的物質:C4-C10脂族二羧酸、脂族二羧酸衍生物、C8-C20芳族二羧酸及芳族二羧酸衍生物。
二羧酸化合物(A)可為由下式2表示之化合物。
[式2]R2OOC-Ar.COOR2
在式2中,Ar為經取代或未經取代之C2-C8伸烷基、經取代或未經取代之C2-C8伸雜烷基;經取代或未經取代之C5-C8伸環烷基;經取代或未經取代之C4-C8伸雜環烷基;經取代或未經取代之C6-C18伸芳基;或經取代或未經取代之C2-C18伸雜芳基;且R2為氫或經取代或未經取代之C1-C10烷基。
詳言之,二羧酸化合物(A)可為一或多種選自由以下組成之群的物質:二甲基對苯二甲酸、對苯二甲酸、二甲基鄰苯二甲酸、鄰苯二甲酸、二甲基間苯二甲酸、間苯二甲酸、二甲基萘2,6-二甲酸、萘2,6-二甲酸、乙二酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、壬二酸、癸二酸、壬酸、癸酸及十二烷酸。
當使用二羧酸化合物(A)之兩種物質時,以莫耳比計,
上述兩種物質之量之間的比率可為1:1至1:1.3。
二醇化合物(B)可為一或多種選自由以下組成之群的物質:脂族二醇、脂族二醇衍生物、芳族二醇及芳族二醇衍生物。舉例而言,二醇化合物(B)可為一或多種選自由以下組成之群的物質:C2-C10脂族二醇及C6-C20芳族二醇。
二醇化合物(B)可為由下式3表示之化合物。
[式3]HO-R1.OH
在式3中,R1為經取代或未經取代之C2-C10伸烷基;經取代或未經取代之C2-C10伸雜烷基;經取代或未經取代之C5-C10伸環烷基;經取代或未經取代之C3-C10伸雜環烷基;經取代或未經取代之C6-C20伸芳基;或經取代或未經取代之C4-C20伸雜芳基。
二醇化合物(B)可為一或多種選自由以下組成之群的物質:1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、1,2-丁二醇、1,5-戊二醇及1,4-環己二醇。
「伸芳基」可為但不限於伸苯基、伸聯苯基、伸聯三苯基、伸均二苯乙烯基、伸萘基及具有下文所示結構之化合物。在下文所示結構中,穿過兩個或兩個以上環之線指示被線穿過之環的任意位點可經取代。
「伸雜芳基」可含有O、N或S作為雜原子且例如可為但不限於具有下文所示結構之化合物。在下文所示結構
中,穿過兩個或兩個以上環之線指示被線穿過之環的任意位點可經取代。
「鹵素原子」可為例如F、Cl、Br或I。
「烷基」可具有例如鏈形、分支鏈形或環形,且可為甲基、乙基、丙基、異丁基、第二丁基、第三丁基、戊基或己基。烷基中所含之一或多個氫原子可經另一取代基取代。取代基之非限制性實施例包括C1-C10烷基、C2-C10烯基、C2-C10炔基、C6-C12芳基、C2-C12雜芳基、C6-C12芳基烷基、鹵素原子、氰基、胺基、甲脒基、硝基、醯胺基、羰基、羥基、磺醯基、胺基甲酸酯基,及C1-C10烷氧基。
「烯基」或「炔基」係指在其中間或末端分別含有至少一個碳-碳雙鍵或參鍵之烷基。「烯基」或「炔基」之實施例為伸乙基、伸丙基、伸丁基、伸己基及伸乙炔基。烯基或炔基中之一或多個氫原子可經取代基(如在烷基之情況下)取代。
「芳基」可為例如單環或多環芳基。詳言之,單環芳基可為但不限於苯基、聯苯基、聯三苯基或均二苯乙烯基。多環芳基可為但不限於萘基、蒽基、菲基、芘基、苝基、茗基(crycenyl)或茀基。芳基中之一或多個氫原子可分別經
取代基(如在烷基之情況下)取代。
「雜芳基」可含有O、N或S作為雜原子。詳言之,雜芳基可為但不限於呋喃基、吡咯基、噻吩基、咪唑基、噁唑基、噻唑基、***基、吡啶基、噠嗪基(pyridazil group)、喹啉基、異喹啉基、吖啶基及具有下文所示結構之化合物。在下文所示結構中,穿過兩個或兩個以上環之線指示被線穿過之環的任意位點可經取代。芳基中之一或多個氫原子可分別經取代基(如在烷基之情況下)取代。
預聚合步驟可在催化劑及熱穩定劑之至少一者存在下進行。
催化劑可包括乙酸鎂、乙酸亞錫、鈦酸四正丁酯及乙酸鉛、乙酸鈉、乙酸鉀、三氧化銻、N,N-二甲胺基吡啶、N-甲基咪唑及其組合。金屬化合物催化劑可與單體(亦即二羧酸化合物(A)或二醇化合物(B))或分支化劑(C)同時添加,且轉酯化可在金屬化合物催化劑存在下發生。舉例而言,相對於在反應期間添加之二羧酸化合物(A)的重量,金屬化合物催化劑之量可為100 ppm至500 ppm。
熱穩定劑可為有機或無機磷化合物。有機或無機磷化合物可為例如磷酸及其有機酯;及亞磷酸及其有機酯。市售熱穩定劑可為例如磷酸、磷酸烷酯或磷酸芳酯,詳言之為磷酸三苯酯。舉例而言,當金屬化合物催化劑與有機或
無機磷化合物一起使用時,相對於在反應期間添加之二羧酸化合物(A)之重量,所用有機或無機磷化合物之量可為100 ppm至500 ppm。
在本發明之一實施例中,製備可生物降解之聚酯基聚合物的方法可包括藉由在反應器中使第一二羧酸化合物與二醇化合物聚合以產生第一預聚物之第一預聚合步驟;向反應器中進一步添加第二二羧酸化合物及分支化劑且使其聚合以產生第二預聚物之第二預聚合步驟;及在200-250℃下,在0.1托耳至2托耳之真空壓力下對第二預聚物進行縮聚之縮聚步驟。藉由將預聚合步驟分成第一預聚合步驟及第二預聚合步驟,可增加反應程度。
第一預聚合步驟可在催化劑及熱穩定劑存在下進行,且第二預聚合步驟可在催化劑存在下進行。
可例如在第一預聚合步驟早期、第二預聚合步驟早期及縮聚步驟早期添加分支化劑(C)。
本發明之另一態樣提供一種藉由本發明之一態樣之方法製備的可生物降解之聚酯基聚合物。
可生物降解之聚酯基聚合物的數量平均分子量可為例如60,000至70,000。
可生物降解之聚酯基聚合物的重量平均分子量可為例如130,000至160,000。
可生物降解之聚酯基聚合物的PDI可為例如2.0至2.4。在本文中,「PDI」為多分散性指數,且量測為重量平均分子量除以數量平均分子量。
在L*a*b*色系中,可生物降解之聚酯基聚合物的「L」值可為80至100,「a」值可為-1.0至2.0,且「b」值可為-0.7至3。「L」、「a」及「b」為CIE-L*a*b*(CIE 1976)色系中之色指數,其中「L」代表亮度,「L」較大指示顏色較亮,「a」代表紅色程度,「a」較大指示紅色指數較高,且「b」代表黃色程度,「b」較大指示黃度指數較高。舉例而言,可生物降解之聚酯基聚合物的「L」值可為85至100且「b」值可為-0.7至0.7。在此範圍內,可生物降解之聚酯基聚合物可具有優異顏色及可視性。
可生物降解之聚酯基聚合物可用於製備模製產品。模製產品可為例如注射模製產品、薄片、汽車內部材料、電子用具盒、儲存盒、行動電話盒、包裝膜或包膜。
以下為對本發明之示範性實施例的更詳細描述。此等示範性實施例僅意欲說明本發明,且將為一般熟習本發明所屬技藝人士所顯而易知的是,本發明之範疇不受限於此等示範性實施例。
將85.3 g(0.40 mol)1,2,4-苯三甲酸及47.6 g(0.52 mol)1,4-丁二醇置於具有攪拌器之500 mL錐形瓶中。在190℃下加熱混合物60分鐘且使其反應直至排出18 g水。彼時,聚合反應程度為約82%,聚合反應程度意謂實際產生之水分含量與可當二羧酸化合物與二醇化合物反應達到反應產率100%時產生之理論水分含量的比率。因此,獲得111 g芳族分支化劑。接著,將111 g 1,4-丁二醇添加至所得芳族
分支化劑中,且獲得芳族分支化劑之50重量%分散液。彼時,在攪拌反應混合物直至內部反應溫度達至60℃之後排出分散液。
將157.8 g(1.17 mol)順丁烯二酸及65.8 g(1.06 mol)1,2-乙二醇置於具有攪拌器之500 ml錐形瓶中。在200℃下加熱混合物60分鐘且使其反應直至排出38.9 g水。彼時,聚合反應程度為約92.3%。因此,獲得182.4 g脂族分支化劑。接著,將182.4 g 1,2-乙二醇添加至所得脂族分支化劑中,且獲得脂族分支化劑之50重量%分散液。彼時,在攪拌直至內部反應溫度達至60℃之後排出分散液。
實施例係藉由下述方法進行
(預聚合步驟)
藉由將93.21 g(0.48 mol)鄰苯二甲酸二甲酯、117.16 g(1.3 mol)1,4-丁二醇、0.3 g鈦酸四正丁酯、0.1 g磷酸三苯酯添加至具有迪安-斯塔克冷凝器(Dean-Stark condenser)、氮氣進口及攪拌器之500 ml三頸圓底燒瓶中來製備混合物。使混合物在氮氣氛圍中在200℃下反應約40分鐘直至排出36 ml甲醇。接著,將75.99 g(0.52 mol)己二酸及1.0 g藉由製備實施例獲得之芳族分支化劑分散液添加至三頸圓底燒瓶中,且使其在氮氣氛圍中在200℃下反應約70分鐘直至排出18 ml水。因此,獲得預聚物。
(縮聚步驟)
隨後,在240℃下在0.5-0.7托耳之真空壓力下加熱三頸圓底燒瓶105分鐘,且排出混合物。因此,獲得可生物降解之聚酯基聚合物。
比較例1至3係在表1中所示之反應條件下進行。
除表1中之反應條件之外,其他條件與實施例1之反應條件相同。
(1)顏色評估
將比較例1-3及實施例之可生物降解之聚酯基聚合物的晶片饋於玻璃槽(內徑10 mm×深度50 mm)中,且藉由使用Konica Minolta色差計量測CIE-L*a*b*(CIE 1976)色系之L*、a*及b*。
(2)分子量評估
將比較例1-3及實施例之聚酯基聚合物用氯仿稀釋至0.1重量%之濃度以製備藉由凝膠滲透層析法(GPC)量測重量平均分子量(Mw)及數量平均分子量(Mn)的溶液。用35℃下用1 ml/min之流速進行量測。
根據上表2,在將實施例的可生物降解之聚酯基聚合物與比較例1至3的可生物降解之聚酯基聚合物(其使用相同量(0.5 g)之分支化劑製備)進行比較之後,顯而易知的是,實施例的可生物降解之聚酯基聚合物的白度指數(亦即「L」值)高於且黃度指數(亦即「b」值)低於比較例1至3的可生物降解之聚酯基聚合物。
儘管已參考本發明之示範性實施例特定顯示且描述本發明,但一般技藝人士應瞭解,可在不脫離如由以下申請專利範圍限定之本發明之精神及範疇的情況下對其作出各種形式及細節變化。
Claims (12)
- 一種製備可生物降解之聚酯基聚合物的方法,其包括:在160-220℃下使二羧酸化合物(A)、二醇化合物(B)及由下式1表示之分支化劑(C)聚合以產生預聚物之預聚合步驟;及在200-250℃下,在0.1托耳至2托耳之真空壓力下對該預聚物進行縮聚之縮聚步驟:
- 如請求項1所記載之製備可生物降解之聚酯基聚合物的方法,其中相對於該二羧酸化合物(A)與該二醇化合物(B)之總重量,所用該分支化劑(C)之量為0.1重量%至5重量%。
- 如請求項1所記載之製備可生物降解之聚酯基聚合物的方法,其中以莫耳比計,所用該二羧酸化合物(A)之量與所用該二醇化合物(B)之量的比率為1:1至1:4。
- 如請求項1所記載之製備可生物降解之聚酯基聚合物的方法,其中當使用該二羧酸化合物之兩種物質時,以莫耳比計,上述兩種物質之量之間的比率為1:1至1:1.3。
- 如請求項1所記載之製備可生物降解之聚酯基聚合物的方法,其中該分支化劑(C)係以分散或溶解於具有三個或三個以上碳之脂族二醇中的形式用於該預聚合步驟中。
- 如請求項1所記載之製備可生物降解之聚酯基聚合物的方法,其中X為經取代或未經取代之C6-C20伸苯基。
- 如請求項1所記載之製備可生物降解之聚酯基聚合物的方法,其中Y係選自由以下組成之群:經取代或未經取代之C2-C10伸烷基及經取代或未經取代之C6-C20伸苯基。
- 如請求項1所記載之製備可生物降解之聚酯基聚合物的方法,其中該二羧酸化合物(A)為一或多種選自由以下組成之群的物質:經取代或未經取代之C4-C10脂族二羧酸、脂族二羧酸衍生物、經取代或未經取代之C8-C20芳族二羧酸及芳族二羧酸衍生物。
- 如請求項1所記載之製備可生物降解之聚酯基聚合物的方法,其中該二醇化合物(B)為一或多種選自由以下組成之群的物質:經取代或未經取代之C2-C10脂族二醇及經取代或未經取代之C6-C20芳族二醇。
- 如請求項1所記載之製備可生物降解之聚酯基聚合物的方法,其中該預聚合步驟係在催化劑及熱穩定劑之至少一者存在下進行。
- 如請求項1所記載之製備可生物降解之聚酯基聚合物的方法,其中該預聚合步驟包括:藉由使第一二羧酸化合物與二醇化合物聚合以產生第一預聚物之第一預聚合步驟,及使該第一預聚物與第二羧酸化合物聚合以產生第二預聚物的第二預聚合步驟,且其中將該分支化劑(C)用於該第一預聚合步驟、該第二預聚合步驟及該縮聚步驟之至少一者中。
- 如請求項1所記載之所製備的可生物降解之聚酯基聚合物,在L*a*b*色系中,其「L」值為80至100,「a」值為-1.0至2.0,且「b」值為-0.7至3.0。
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