专利名称：用于丙交酯的本体聚合的方法
技术领域：
本发明涉及用于丙交酯 的本体聚合的方法，更具体地涉及在无锡催化剂存在下聚合的方法。
背景技术：
开环聚合是从选自包括丙交酯(L-或D-构型)、内酯、环状碳酸酯和环状酸酐的组的单体获得脂肪族(共)聚酯的最有效的方式。这些合成聚合物作为可生物降解的材料是相当有意义的。考虑到可生物降解的聚合物的固有特性，它们已经成为基于从石油化学获得的化合物的合成聚合物的重要替代品，且从这些材料的合成和加工的观点来看都已经取得了许多进步。此外，将它们用于大量的应用，例如包装和纺织品。在各种可生物降解的聚合物中，聚丙交酯(PLA)是最常用和研究的之一。丙交酯的开环聚合是通常用于制造聚丙交酯的合成路线。其通常在催化体系的存在下且有时甚至在醇或胺型引发剂的存在下作为溶液聚合或本体聚合(不存在溶剂的情况下)实施。使用的催化剂描述在文献中，特别是在专利EP 0615532中，例如二(2-乙基己酸)Sn (II)、三(2-乙基己酸)丁基锡和二乙酸二丁基锡。还可提到使用路易斯碱作为助催化剂，如专利US 6，166，169中所描述的，且特别是当前在丙交酯的聚合中通常使用的催化体系辛酸锡(Sn (Oct) 2) /三苯基膦(P (Ph) 3)。但是，期望在无锡催化剂的存在下进行丙交酯的开环聚合。还期望作为本体聚合进行丙交酯的开环聚合。实际上，本体聚合特别适合于工业应用，因为其提供聚丙交酯的快速制造和该聚合物的直接使用，这与溶液聚合形成对比，在溶液聚合之后，获得的聚合物必须与溶剂分离，其一方面增加了工艺的复杂性，且另一方面影响其经济效能。文献US 7，169，729公开了 D，L-丙交酯在40。C在催化剂Zn [N (SiMe3) 2]2存在下的溶液低聚。文献US 6，297，350公开了 L-丙交酯在150° C在醇和作为催化剂的乳酸锌存在下的本体聚合。但是产率仍然相对低。文献US 2007/0083019公开了环状ω-羟基羧酸的低聚物在基于锌的有机金属络合物的存在下的开环聚合。但是，该文献没有公开丙交酯在该络合物存在下的聚合。J. Am. Chem. Soc. ,2003,125，11350-11359公开了丙交酯在室温在基于锌的有机金属络合物的存在下的溶液聚合。但是，该文献没有公开使用该络合物的丙交酯的高温本体
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发明内容
本发明涉及用于丙交酯在无锡催化剂存在下的开环本体聚合的方法。本发明的另一个目的是提供用于丙交酯的本体聚合以制造75000-100000道尔顿的高的数均分子量(Mn)的聚丙交酯的方法。
本发明的另一个目的是提供用于丙交酯的本体聚合以制造具有I. 4-1.9的多分散性的聚丙交酯的方法。本发明的另一个目的是提供用于丙交酯的本体聚合以便以高于85%的丙交酯到聚丙交酯的转化率制造聚丙交酯的方法。最后，本发明的另一个目的是提供用于丙交酯的本体聚合以制造无色聚丙交酯的方法。通过本发明实现所述目标的至少一个。在本发明中，丙交酯的本体聚合指的是任何在没有溶剂的情况下以熔融状态实施的丙交酯的聚合。所述本体聚合不排除对于所述催化剂的溶解所任选需要的溶剂。在本发明中，多分散性指的是重均分子量(Mw)与数均分子量(Mn)的比。
具体实施例方式本发明提供用于丙交酯在160° C_195° C的温度下的本体聚合的方法，包括使丙交酯与通式(I)的金属催化剂接触L-Zn-X(I)其中L由式(II)表示
权利要求
1.用于丙交酯在160°c-195° C的温度下的本体聚合的方法，包括使丙交酯与通式(I)的金属催化剂接触
2.权利要求I的方法，其特征在于R1是CH2-N(R4)-CH2-CH2-N(R5)(R6)，其中R4、R5和R6是甲基、乙基、异丙基或叔丁基。
3.权利要求2的方法，其特征在于R4、R5和R6是甲基或乙基，优选甲基。
4.权利要求1-3任一项的方法，其特征在于R2和R3为甲基、乙基、异丙基或叔丁基。
5.权利要求4的方法，其特征在于R2和R3为异丙基或叔丁基，优选叔丁基。
6.权利要求1-5任一项的方法，其特征在于X是甲基、乙基、异丙基、正丁基或烷氧基0R’，其中，R’是甲基、乙基、异丙基或叔丁基。
7.权利要求6的方法，其特征在于X是烷氧基，其中R’是乙基、异丙基或叔丁基，优选乙基。
8.权利要求1-7任一项的方法，其特征在于所述催化剂以使得丙交酯/催化剂摩尔比为 1000/1-10000/1、优选 2000/1-8000/1 的量使用。
9.权利要求1-8任一项的方法，其特征在于所述方法在聚合引发剂的存在下实施。
全文摘要
本发明涉及用于丙交酯在锌催化剂存在下在160°C-195°C的温度下的本体聚合的方法。
文档编号C08G63/83GK102639599SQ201080054787
公开日2012年8月15日 申请日期2010年12月3日 优先权日2009年12月3日
发明者S.西罗尔 申请人:富特罗股份有限公司