专利名称：一种聚乳酸嵌段共聚物的制作方法
技术领域：
本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种聚乳酸嵌段共聚物。
背景技术：
聚乳酸(PLA)由于其原料乳酸的生物质来源和生物降解性，并且有着与聚丙烯、聚乙烯等通用塑料相似的加工性能和机械物理性能，而广受人们的关注。它具有广泛的用途和巨大的市场潜力，但与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等芳香族聚酯相比，聚乳酸明显较脆，抗冲性能也较差，这在一定程度上限制了其更广泛的应用。
人们希望通过各种方法改进聚乳酸的性能，如通过与芳香族聚酯熔融缩聚或者熔融偶联的方法，希望能综合芳香族聚酯和聚乳酸的性能。但由于熔融缩聚需要在高温高真空条件下进行，反应时间长，易发生酯交换反应，得到的共聚物中各链段排布不规整，同时乳酸往往发生消旋化反应，聚乳酸链段主要以无定形态存在，而且聚乳酸的含量最多也只能达到30%,直接影响了材料的生物降解的特性(LichengTan等，J Therm AnalCalorim ,2010 年 99:269 - 275 ;Journal of Applied Polymer Science , 2008 年108:2171-2179)。中国专利CN101338025A首先在PET链中引入长链脂肪族二元醇，制得了低熔点的改性PET，然后在熔融(140 210°C )的条件下，用异氰酸酯偶联端羟基的改性PET和端羟基聚乳酸低聚物的方法，制得了一系列含聚乳酸链段的多嵌段共聚物，但由于是在熔融偶联的条件下进行的，得到的是一些混合物，难以分离，并不能得到结构明确的嵌段共聚物。此外，中国专利CN101134807A以熔融聚合的方法，在110 180°C的温度范围下反应，以各种低熔点端羟基聚合物为引发剂，通过引发丙交酯开环，合成了含端羟基聚合物链段的聚乳酸嵌段共聚物。我们注意到，此专利中的引发剂都是一些低熔点的聚合物，例如聚丁二酸丁二醇酯、聚丁二酸乙二醇酯、聚己二酸丁二醇酯等一些脂肪族聚酯和聚对苯二甲酸-丁二酸-丁二醇酯、聚对苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯、聚邻苯二甲酸丁二醇酯、聚间苯二甲酸丁二醇酯等一些低熔点的芳香族聚酯，所以熔融聚合反应能够在较低的温度下进行。众所周知，丙交酯和聚乳酸在更高的温度下会发生消旋和降解。如果以熔融聚合的方法，用熔点高于220°C的端羟基的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)和聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)这些引发剂，去引发丙交酯开环聚合，除了有严重的酯交换反应外，势必还会带来原料丙交酯和反应产物聚乳酸消旋和降解，所以用熔融条件下开环聚合的方法，难以制备含PET、PTT、PBT这些高熔点聚酯的聚乳酸嵌段共聚物。
发明内容
本发明的第一个目的是针对上述技术现状，提供一种聚乳酸嵌段共聚物。
本发明的聚乳酸嵌段共聚物为两嵌段共聚物，表示为A4-B j表示嵌段。A为单端羟基芳香族聚酯嵌段，结构式为
权利要求
1.一种聚乳酸嵌段共聚物，其特征在于该聚乳酸嵌段共聚物为两嵌段共聚物，表示为A-b-B, b表不嵌段； A为单端羟基芳香族聚酯嵌段，结构式为
2.如权利要求I所述的一种聚乳酸嵌段共聚物，其特征在于所述的聚乳酸嵌段为左旋聚乳酸嵌段、右旋聚乳酸嵌段、外消旋聚乳酸嵌段中的一种或多种。
全文摘要
本发明涉及一种聚乳酸嵌段共聚物。现有方法难以制备高熔点聚酯的聚乳酸嵌段共聚物。本发明的聚乳酸嵌段共聚物为两嵌段共聚物，表示为A-b-B，A为单端羟基芳香族聚酯嵌段、B为聚乳酸嵌段。聚乳酸嵌段为左旋聚乳酸嵌段、右旋聚乳酸嵌段、外消旋聚乳酸嵌段中的一种或多种。该聚乳酸嵌段共聚物是以能溶反应物单端羟基芳香族聚酯和丙交酯的有机溶剂为反应媒介，以锡盐为催化剂，单端羟基芳香族聚酯为引发剂，引发丙交酯开环聚合。本发明能够把聚合温度控制在聚乳酸和丙交酯不会降解，可以达到不会消旋的范围以内，有效抑制了酯交换反应的发生，保证了链段的规整性，成功制得了包括高熔点的芳香族聚酯在内的聚酯和聚乳酸的嵌段共聚物。
文档编号C08G63/60GK102827362SQ20121024703
公开日2012年12月19日 申请日期2011年5月12日 优先权日2011年5月12日
发明者周坚, 陈鹏, 顾群, 黎俊, 施文涛, 史佳鑫, 王宗宝, 蒋志强 申请人:中国科学院宁波材料技术与工程研究所