一种调控脂肪族聚酯的分子量的方法[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 112608463 A(43)申请公布日 2021.04.06

(21)申请号 202011334641.2(22)申请日 2020.11.25

(71)申请人 珠海麦得发生物科技股份有限公司

地址 519000 广东省珠海市横琴新区粤澳

合作中医药科技产业园豆蔻路36号2栋103室(72)发明人 帅仁举　余柳松　吕金艳　司徒卫　

沈宏伟　(74)专利代理机构 广州嘉权专利商标事务所有

限公司 44205

代理人 尹凡华(51)Int.Cl.

C08G 63/91(2006.01)C08J 3/00(2006.01)C08L 67/00(2006.01)

权利要求书1页 说明书4页

(54)发明名称

一种调控脂肪族聚酯的分子量的方法(57)摘要

本发明属于高分子的分子量控制方法技术领域，公开了一种调控脂肪族聚酯的分子量的方法。该方法包括以下步骤：将脂肪族聚酯加入到溶剂中，在温度为75‑90℃下搅拌1‑35小时，离心或静置分层，过滤，即可；溶剂包括芳香烃、烷烃、卤代烃、醇、醚、酯、酮、醇醚、二甲基亚砜、乙腈、吡啶、苯酚或苯的氯取代物中的至少一种。现有技术中的化学合成方法过程繁琐，容易引入杂质，且成本高，生物发酵方法过程不稳定，产生的脂肪族聚酯的分子量不稳定，而本发明提出的一种调控脂肪族聚酯的分子量的方法，该方法过程简单，成本低廉，且脂肪族聚酯的分子量稳定的可控，获得的脂肪族聚酯的分子量可低于1万，小分子量的脂肪族聚酯具有更广阔的用途。

CN 112608463 ACN 112608463 A

权　利　要　求　书

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1.一种调控脂肪族聚酯的分子量的方法，其特征在于，包括以下步骤：将脂肪族聚酯加入到溶剂中，在温度为50‑90℃下搅拌1‑35小时，离心或静置分层，过滤，即可；

所述溶剂包括芳香烃、烷烃、卤代烃、醇、醚、酯、酮、醇醚、二甲基亚砜、乙腈、吡啶、苯酚或苯的氯取代物中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述脂肪族聚酯的分子量为40‑100万。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述脂肪族聚酯包括聚羟基脂肪酸酯、聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯或聚丁二酸‑己二酸丁二酯。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述芳香烃选自苯、甲苯或二甲苯中的至少一种；所述烷烃选自戊烷、己烷或辛烷中的至少一种；所述卤代烃选自二氯甲烷和/或三氯甲烷；所述醇选自甲醇、乙醇或异丙醇中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述醚为乙醚和/或石油醚；所述酯选自醋酸甲酯、醋酸乙酯或醋酸丙酯中的至少一种；所述酮选自N‑甲基吡咯烷酮、丙酮、甲基丁酮或甲基异丁酮中的至少一种；所述醇醚选自乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚或乙二醇单丁醚中的至少一种；所述苯的氯取代物为氯苯和/或二氯苯。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过所述方法得到的脂肪族聚酯的分子量为0.1万‑35万。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述温度为75‑85℃。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述搅拌的速度为80‑150转/分钟。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述搅拌的时间为1‑25小时。10.权利要求1‑9任一项所述的方法在工程塑料、医疗卫生或电子电器领域中的应用。

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CN 112608463 A

说　明　书

一种调控脂肪族聚酯的分子量的方法

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技术领域

[0001]本发明属于高分子的分子量控制方法技术领域，特别涉及一种调控脂肪族聚酯的分子量的方法。

背景技术

[0002]脂肪族聚酯在工程塑料、医疗卫生、电子电器等领域有广泛的应用，且不同分子量的脂肪族聚酯应用的侧重点不同。[0003]现有技术中，为了获得某范围内分子量的脂肪族聚酯常常采用化学合成的方法或者生物方法制得，然而，化学合成方法过程繁琐，生产成本也高，还容易引入杂质。生物方法涉及的发酵过程可控性不强，产生的脂肪族聚酯的分子量范围不稳定。[0004]因此，有必要提供一种调控脂肪族聚酯的分子量的方法，该方法过程简单，成本低廉，获得的脂肪族聚酯的分子量稳定。发明内容

[0005]本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种调控脂肪族聚酯的分子量的方法，该方法过程简单，成本低廉，且脂肪族聚酯的分子量稳定的可控。

[0006]本发明的发明构思为：选择特定的溶剂，控制脂肪族聚酯在溶剂中保留的温度和时间，利用溶剂中痕量水(溶剂中的痕量水可通过有机溶剂吸收空气中的水分引起)使脂肪族聚酯的酯键断裂，最终制得分子量可控的脂肪族聚酯。[0007]一种调控脂肪族聚酯的分子量的方法，包括以下步骤：[0008]将脂肪族聚酯加入到溶剂中，在温度为50‑90℃下搅拌1‑35小时，离心或静置分层，过滤，即可；

[0009]所述溶剂包括芳香烃、烷烃、卤代烃、醇、醚、酯、酮、醇醚、二甲基亚砜(DMSO)、乙腈、吡啶、苯酚或苯的氯取代物中的至少一种。[0010]优选的，所述脂肪族聚酯的分子量为40‑100万；进一步优选40‑70万。[0011]优选的，所述脂肪族聚酯包括聚羟基脂肪酸酯(pha)、聚ω‑羟基脂肪酸酯、聚乳酸、聚α‑羟基酸、聚丁二酸丁二醇酯(pbs)或聚丁二酸‑己二酸丁二酯(pbsa)。[0012]优选的，所述芳香烃选自苯、甲苯或二甲苯中的至少一种。[0013]优选的，所述烷烃选自戊烷、己烷或辛烷中的至少一种。[0014]优选的，所述卤代烃选自二氯甲烷和/或三氯甲烷。[0015]优选的，所述醇选自甲醇、乙醇或异丙醇中的至少一种。[0016]优选的，所述醚为乙醚和/或石油醚。[0017]优选的，所述酯选自醋酸甲酯、醋酸乙酯或醋酸丙酯中的至少一种。[0018]优选的，所述酮选自N‑甲基吡咯烷酮(NMP)、丙酮、甲基丁酮或甲基异丁酮中的至少一种。

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优选的，所述醇醚选自乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚或乙二醇单丁醚中的至少一

种。

优选的，所述苯的氯取代物为氯苯和/或二氯苯。

[0021]优选的，通过上述方法得到的脂肪族聚酯的分子量为0.1万‑35万；进一步优选1万‑10万；更优选1万‑5万。获得小分子量的脂肪族聚酯具有更广的应用。[0022]优选的，所述温度为75‑85℃；更优选81‑83℃。[0023]优选的，所述搅拌的速度为80‑150转/分钟；进一步优选100‑120转/分钟。[0024]优选的，所述搅拌的时间为1‑25小时；进一步优选1‑15小时。[0025]上述方法在工程塑料、医疗卫生或电子电器领域中的应用。[0026]相对于现有技术，本发明的有益效果如下：[0027](1)现有技术中的化学合成方法过程繁琐，容易引入杂质，且成本高，生物发酵方法过程不稳定，产生的脂肪族聚酯的分子量不稳定，而本发明提出一种调控脂肪族聚酯的分子量的方法，该方法过程简单，成本低廉，且脂肪族聚酯的分子量稳定的可控。[0028](2)本发明所述的方法获得的脂肪族聚酯的分子量可低于1万，小分子量的脂肪族聚酯具有更广阔的用途。

具体实施方式

[0029]为了让本领域技术人员更加清楚明白本发明所述技术方案，现列举以下实施例进行说明。需要指出的是，以下实施例对本发明要求的保护范围不构成限制作用。[0030]以下实施例中所用的原料、试剂或装置如无特殊说明，均可从常规商业途径得到，或者可以通过现有已知方法得到。[0031]如无特别说明，本发明记载的分子量指重均分子量，采用GPC(凝胶渗析色谱法)测得。

[0032]实施例1：分子量约为5万的脂肪族聚酯的制备[0033]一种调控脂肪族聚酯的分子量的方法，包括以下步骤：

[0034]将分子量为40万的聚羟基脂肪酸酯加入到二甲基亚砜(DMSO)(二甲基亚砜是溶剂，足量)中，在温度为70℃下搅拌10小时，搅拌速度为100转/分钟，离心，过滤，得到分子量约为5万的聚羟基脂肪酸酯。[0035]实施例2：分子量约为1万的脂肪族聚酯的制备

[0036]将分子量为40万的聚丁二酸丁二醇酯(pbs)加入到N‑甲基吡咯烷酮(NMP)(N‑甲基吡咯烷酮是溶剂，足量)中，在温度为75℃下搅拌15小时，搅拌速度为100转/分钟，离心，过滤，得到分子量约为1万的聚丁二酸丁二醇酯。[0037]实施例3：分子量约为5万的脂肪族聚酯的制备

[0038]将分子量为40万的聚丁二酸‑己二酸丁二酯(pbsa)加入到N‑甲基吡咯烷酮(NMP)(N‑甲基吡咯烷酮是溶剂，足量)中，在温度为50℃下搅拌20小时，搅拌速度为100转/分钟，离心，过滤，得到分子量约为5万的聚丁二酸‑己二酸丁二酯。[0039]实施例4：分子量约为3万的脂肪族聚酯的制备

[0040]将分子量为50万的聚ω‑羟基脂肪酸酯加入到N‑甲基吡咯烷酮(NMP)和二甲基亚砜(DMSO)混合的溶剂(N‑甲基吡咯烷酮与二甲基亚砜的体积比为3:1，足量)中，在温度为75

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℃下搅拌25小时，搅拌速度为100转/分钟，离心，过滤，得到分子量约为3万的聚ω‑羟基脂肪酸酯。

[0041]实施例5：分子量约为3万的脂肪族聚酯的制备

[0042]将分子量为60万的聚丁二酸丁二醇酯(pbs)加入到N‑甲基吡咯烷酮(NMP)和二甲基亚砜(DMSO)混合的溶剂(N‑甲基吡咯烷酮与二甲基亚砜的体积比为3:1，足量)中，在温度为75℃下搅拌35小时，搅拌速度为100转/分钟，离心，过滤，得到分子量约为3万的聚丁二酸丁二醇酯。

[0043]实施例6：分子量约为3万的脂肪族聚酯的制备

[0044]将分子量为70万的聚丁二酸丁二醇酯(pbs)加入到甲苯(甲苯是溶剂，足量)中，在温度为80℃下搅拌25小时，搅拌速度为100转/分钟，离心，过滤，得到分子量约为3万的聚聚丁二酸丁二醇酯。[0045]实施例7：分子量约为2.5万的脂肪族聚酯的制备

[0046]将分子量为40万的聚丁二酸丁二醇酯(pbs)加入到己烷(己烷是溶剂，足量)中，在温度为75℃下搅拌20小时，搅拌速度为120转/分钟，离心，过滤，得到分子量约为2.5万的聚丁二酸丁二醇酯。[0047]实施例8：分子量约为2万的脂肪族聚酯的制备

[0048]将分子量为40万的聚羟基脂肪酸酯加入到二氯甲烷(二氯甲烷是溶剂，足量)中，在温度为70℃下搅拌25小时，搅拌速度为120转/分钟，离心，过滤，得到分子量约为2万的聚羟基脂肪酸酯。[0049]实施例9：分子量约为2.6万的脂肪族聚酯的制备

[0050]将分子量为40万的聚羟基脂肪酸酯加入到异丙醇(异丙醇是溶剂，足量)中，在温度为70℃下搅拌25小时，搅拌速度为120转/分钟，离心，过滤，得到分子量约为2.6万的聚羟基脂肪酸酯。

[0051]实施例10：分子量约为5000的脂肪族聚酯的制备

[0052]将分子量为40万的聚羟基脂肪酸酯加入到石油醚(石油醚是溶剂，足量)中，在温度为75℃下搅拌30小时，搅拌速度为110转/分钟，离心，过滤，得到分子量约为5000的聚羟基脂肪酸酯。

[0053]实施例11：分子量约为8000的脂肪族聚酯的制备

[0054]将分子量为40万的聚丁二酸丁二醇酯(pbs)加入到N‑甲基吡咯烷酮(NMP)和醋酸乙酯混合的溶剂(N‑甲基吡咯烷酮是溶剂与醋酸乙酯的体积比为2:1，足量)中，在温度为75℃下搅拌15小时，搅拌速度为100转/分钟，离心，过滤，得到分子量约为8000的聚丁二酸丁二醇酯。

[0055]实施例12：分子量约为4000的脂肪族聚酯的制备

[0056]将分子量为40万的聚丁二酸丁二醇酯(pbs)加入到氯苯和二甲基亚砜(DMSO)混合

搅拌速的溶剂(氯苯与二甲基亚砜的体积比为1:1，足量)中，在温度为70℃下搅拌18小时，

度为100转/分钟，离心，过滤，得到分子量约为4000的聚丁二酸丁二醇酯。[0057]实施例13：分子量约为9000的脂肪族聚酯的制备

[0058]将分子量为40万的聚ω‑羟基脂肪酸酯加入到乙二醇单乙醚和二甲基亚砜(DMSO)混合的溶剂(乙二醇单乙醚与二甲基亚砜的体积比为1:1，足量)中，在温度为75℃下搅拌20

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小时，搅拌速度为100转/分钟，离心，过滤，得到分子量约为9000的聚ω‑羟基脂肪酸酯。[0059]实施例14：分子量约为1.5万的脂肪族聚酯的制备

[0060]将分子量为50万的聚丁二酸丁二醇酯(pbs)加入到苯酚(苯酚是溶剂，足量)中，在温度为75℃下搅拌30小时，搅拌速度为100转/分钟，离心，过滤，得到分子量约为1.5万的聚丁二酸丁二醇酯。[0061]实施例15：分子量约为3万的脂肪族聚酯的制备

[0062]将分子量为50万的聚丁二酸丁二醇酯(pbs)加入到吡啶(吡啶是溶剂，足量)中，在温度为75℃下搅拌20小时，搅拌速度为100转/分钟，离心，过滤，得到分子量约为3万的聚丁二酸丁二醇酯。[0063]实施例16：分子量约为3万的脂肪族聚酯的制备

[0064]将分子量为40万的聚丁二酸丁二醇酯(pbs)加入到乙腈(乙腈是溶剂，足量)中，在温度为75℃下搅拌20小时，搅拌速度为100转/分钟，离心，过滤，得到分子量约为3万的聚丁二酸丁二醇酯。[0065]对比例1

[0066]与实施例1相比，对比例1中的温度为45℃，其他条件保持不变，对比例1制得的聚羟基脂肪酸酯的分子量约为38万。[0067]对比例2

[0068]与实施例1相比，对比例2中的搅拌时间为1小时，其他条件保持不变，对比例2制得的聚羟基脂肪酸酯的分子量约为40万。[0069]对比例3

[0070]与实施例1相比，对比例3中用水代替二甲基亚砜，其他条件保持不变，对比例3制得的聚羟基脂肪酸酯的分子量约为40万。[0071]对比例4

[0072]与实施例2相比，对比例4中的温度为95℃，其他条件保持不变，对比例4制得的聚丁二酸丁二醇酯的分子量约为38万。[0073]对比例5

[0074]与实施例3相比，对比例5中的搅拌时间为50小时，其他条件保持不变，对比例5制得的聚丁二酸‑己二酸丁二酯的分子量约为36万。[0075]对比例6

[0076]采用现有技术中化学合成的方法制备，需要加入催化剂，制得的脂肪族聚酯中引入的催化剂杂质达到5％的质量含量。[0077]对比例7

[0078]采用现有技术中生物发酵的方法制备，制得的脂肪族聚酯的分子量为10万至60万，分子量分布不稳定。

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