一种聚酯弹性体及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种聚酯弹性体及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 弹性体是指玻璃化温度低于室温，扯断伸长率>50%，外力撤出后复原性较好的高 分子化合物。根据弹性体是否可塑化分为热固性弹性体和热塑性弹性体两大类。
[0003] 聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET)通常用作热塑性材料，在结晶性、强度等机械特性、 耐化学性、耐热性、电性能、透明性等方面性能优异，在薄膜、纤维、瓶子、挤出成型品等各种 用途中大量使用，我国聚对苯二甲酸乙二醇酯产能已高达2500万吨。在某些不易回收的应 用场合，正是由于聚对苯二甲酸乙二醇酯的上述优异性能，导致一些白色污染存在。为了避 免这个问题，提高聚酯的生物可降解性，是聚酯材料的发展方向。
[0004] 使用间苯二甲酸部分替代对苯二甲酸可以破坏PET的结晶作用，随着间苯二甲酸 含量的增加，甚至会导致PET结晶的消失，得到的共聚酯作为热熔胶使用。但是此类共聚酯 仍然有一个较高玻璃化温度。
[0005] 因此，急需一种生物可降解性良好、且具有优良的拉伸性能及回弹性能的聚酯弹 性体。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在克服现有技术中存在的上述问题，提供一种生物可降解性良好、 且具有优良的拉伸性能及回弹性能的聚酯弹性体。
[0007] 为了解决上述问题，本发明的发明人进行了深入的研究发现，通过使本发明特定 的二元羧酸（酯）和特定的二元醇的混合物反应；在缩聚反应条件下，在缩聚催化剂存在 下，使酯化反应和/或酯交换反应后的产物进行缩聚反应得到的共聚物，其没有明确的熔 点，表现出弹性体性能，体现出优良的拉伸性能、回弹性，并且可以生物降解，由此完成了本 发明。
[0008] 也即，本发明提供一种聚酯弹性体的制备方法，其特征在于，该方法包括：在酯化 反应和/或酯交换反应的条件下，使含有二元羧酸（酯）和二元醇的混合物反应；在缩聚反 应条件下，在缩聚催化剂存在下，使酯化反应和/或酯交换反应后的产物进行缩聚反应；其 中，所述二元羧酸（酯）含有丁二酸（酯）、间苯二甲酸（酯）和对苯二甲酸（酯），所述二 元醇含有乙二醇。
[0009] 本发明还提供一种通过上述方法得到的聚酯弹性体。
[0010] 根据本发明的聚酯弹性体的制备方法，由于使用了具有生物降解性的丁二酸 (酯），使得本发明得到的聚酯弹性体具有生物降解性；由于采用特定的二元羧酸（酯）和 特定的二元醇，使得得到的共聚物表现出弹性体性能，并体现出优良的拉伸性能、回弹性。 [0011] 根据本发明的聚酯弹性体，具有玻璃化温度低，力学性能好，且回弹性好的优点。
[0012] 本发明的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【具体实施方式】
[0013] 以下对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体 实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0014] 本发明提供的聚酯弹性体的制备方法包括：在酯化反应和/或酯交换反应的条件 下，使含有二元羧酸（酯）和二元醇的混合物反应；在缩聚反应条件下，在缩聚催化剂存在 下，使酯化反应和/或酯交换反应后的产物进行缩聚反应；其中，所述二元羧酸（酯）含有 丁二酸（酯）、间苯二甲酸（酯）和对苯二甲酸（酯），所述二元醇含有乙二醇。
[0015] 在本发明中，所述二元羧酸（酯）表示二元羧酸和/或二元羧酸酯，同样地，所述 丁二酸（酯）表示丁二酸和/或丁二酸酯，所述间苯二甲酸（酯）表示间苯二甲酸和/或 间苯二甲酸酯，所述对苯二甲酸（酯）表示对苯二甲酸和/或对苯二甲酸酯。另外，在本发 明中，与上述类似的表示也表示相同的含义。
[0016] 根据本发明，所述二元羧酸（酯）含有丁二酸（酯）、间苯二甲酸（酯）和对苯二 甲酸（酯）。
[0017] 优选地，作为所述丁二酸（酯）为丁二酸、丁二酸单烷基酯和丁二酸二烷基酯中的 一种或多种，且所述丁二酸单烷基酯和所述丁二酸二烷基酯中的烷基为碳原子数为1-4的 直链烷基（更优选为碳原子数为1-3的直链烷基）；更优选地，所述丁二酸（酯）为丁二酸、 丁二酸二甲酯、丁二酸二乙酯和丁二酸二丙酯中的一种或多种；进一步优选地，所述丁二酸 (酯）为丁二酸、丁二酸二甲酯和丁二酸二乙酯中的一种或多种。
[0018] 优选地，作为所述间苯二甲酸（酯）为间苯二甲酸、间苯二甲酸单烷基酯和间苯二 甲酸二烷基酯中的一种或多种，且所述间苯二甲酸单烷基酯和所述间苯二甲酸二烷基酯中 烷基为碳原子数为1-4的直链烷基（更优选为碳原子数为1-3的直链烷基）；更优选地，所 述间苯二甲酸（酯）为间苯二甲酸、间苯二甲酸二甲酯、间苯二甲酸二乙酯和间苯二甲酸二 丙酯中的一种或多种；进一步优选地，所述间苯二甲酸（酯）为间苯二甲酸和/或间苯二甲 酸二甲酯。
[0019] 优选地，作为所述对苯二甲酸（酯）为对苯二甲酸、对苯二甲酸单烷基酯和对苯二 甲酸二烷基酯中的一种或多种，且所述对苯二甲酸单烷基酯和所述对苯二甲酸二烷基酯中 烷基为碳原子数为1-4的直链烷基（更优选为碳原子数为1-3的直链烷基）；更优选地，所 述对苯二甲酸（酯）为对苯二甲酸、对苯二甲酸二甲酯、对苯二甲酸二乙酯和对苯二甲酸二 丙酯中的一种或多种；进一步优选地，所述对苯二甲酸（酯）为对苯二甲酸和/或对苯二甲 酸二甲酯。
[0020] 根据本发明，为了进一步提高得到的弹性体的弹性性能，优选地，以所述二元羧酸 (酯）的总摩尔量为1〇〇摩尔％，所述丁二酸（酯）的摩尔量为9-90摩尔％，所述间苯二 甲酸（酯）和所述对苯二甲酸（酯）的合计摩尔量为10-91摩尔％;另外，为了在保持得到 的弹性性能的基础上，进一步提高得到的弹性体的生物降解性能，更优选地，以所述二元羧 酸（酯）的总摩尔量为100摩尔％，所述丁二酸（酯）的摩尔量为9-45摩尔％，所述间苯 二甲酸（酯）和所述对苯二甲酸（酯）的合计摩尔量为55-91摩尔％。
[0021] 根据本发明，为了提高得到的弹性体的力学性能，优选地，所述二元羧酸（酯）还 含有除去所述丁二酸（酯）、间苯二甲酸（酯）和对苯二甲酸（酯）以外的二元羧酸（酯） (以下也称为第二羧酸（酯））。作为所述第二羧酸（酯）可以为邻苯二甲酸、5-磺酸钠-对 苯二甲酸（酯）、草酸（酯）、己二酸（酯）、癸二酸（酯）中的一种或多种；优选为癸二酸 (酯）和/或己二酸（酯）。
[0022] 根据本发明，在所述二元羧酸（酯）还含有第二羧酸（酯）时，以所述二元羧酸 (酯）的总摩尔量为100摩尔％，所述丁二酸（酯）的摩尔量为9-90摩尔％，所述间苯二 甲酸（酯）和所述对苯二甲酸（酯）的合计摩尔量为9-81摩尔％，第二元羧酸（酯）的摩 尔量为1-10摩尔％;优选地，以所述二元羧酸（酯）的总摩尔量为100摩尔％，所述丁二酸 (酯）的摩尔量为9-45摩尔％，所述间苯二甲酸（酯）和所述对苯二甲酸（酯）的合计摩 尔量为50-81摩尔％，所述第二元羧酸（酯）的摩尔量为5-10摩尔％。
[0023] 根据本发明，为了进一步提高