Изобретение относится к способу получения биоразлагаемого полимера, который может использоваться в производстве упаковочных материалов.
Известен способ получения полимолочной кислоты [патент США 5821327, 17.03.1997] путем проведения реакции полимеризации лактида в одну стадию с использованием в качестве катализатора солей олова в присутствии 1-35 мол. % циклического имида. Введение последнего в реакционную массу позволяет снизить концентрацию катализатора, уменьшить температуру синтеза и степень деполимеризации. Недостатком данного способа является наличие в готовом полимере значительных количеств низкомолекулярного вещества, которое может сильно ухудшить его эксплуатационные характеристики.
Наиболее близким по технической сущности является изобретение, отраженное в [патент США 5446123, 25.04.1994]. Авторы предлагают получать композицию на основе полимера лактида путем полимеризации мономера в присутствии октоата олова при температуре 120-180°C и последующего введения дезактиваторов. В указанной композиции при нагревании при 180°C в течение 15 мин при атмосферном давлении образуется менее 2% лактида и сохраняется среднечисловой молекулярный вес не менее 30000. Однако для ряда изделий необходим полимер с большей термической стойкостью и большей величиной молекулярной массы, например для получения полимерных волокон необходим полимер с молекулярной массой не менее 60000.
Задачей настоящего изобретения является разработка способа получения биоразлагаемого сополимера на основе полилактида, который при нагревании при 180°C в течение 15 мин при атмосферном давлении сохраняет среднечисловой молекулярный вес не менее 60000.
Поставленная задача решается разработанным способом, в котором процесс сополимеризации лактида ведут при нагревании с использованием в качестве катализатора хлорида олова (IV), а в качестве сомономера используют лактон, общей формулой
,
где n=0 до 3, причем массовое соотношение лактид:лактон:катализатор составляет от 99:1:0,03 до 85:15:0,4.
Изобретение иллюстрируется следующими примером.
Пример.
В емкость объемом 10 мл загружают 4,95 г лактида, 0,05 г капролактона, 0,0015 г хлорида олова (IV). Реакционную массу продувают азотом, нагревают при температуре 140°C в течение 5 часов, затем вводят 0,015 г тригексиламина. Через 15 минут нагревание прекращают, охлаждают емкость с продуктом и полученный полимер извлекают. Получают продукт с молекулярной массой 112000.
Условия проведения процесса и данные по изменению молекулярной массы продукта при нагревании при 180°C в течение 15 минут сведены в Таблицу 1.
Как видно из приведенного примера, использование в качестве сомономера лактона, общей формулой
,
где n=0 до 3, и в качестве катализатора хлорида олова (IV) с его последующей нейтрализацией позволяет увеличить термостойкость полилактида в 2 раза.
Увеличение термостойкости биоразлагаемого полимера расширяет возможности его переработки в изделия путем экструзии, литьем под давлением и т.п. способами, требующими перевода перерабатываемого вещества в расплав.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИОРАЗЛАГАЕМОГО ПОЛИМЕРА | 2009 |
|
RU2478107C2 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИОРАЗЛАГАЕМЫХ ПОЛИЭФИРОВ | 2022 |
|
RU2784048C1 |
КАТАЛИТИЧЕСКИЙ СПОСОБ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ ЛАКТИДОВ НА МЕТАЛЛАХ ИЛИ ИХ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЯХ | 2009 |
|
RU2422471C2 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРОВ НА ОСНОВЕ ЛАКТОНОВ И ИХ СМЕСЕЙ | 2019 |
|
RU2758314C2 |
РЕАКТОР ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ И СПОСОБ ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДЛЯ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ ЛАКТОНОВ | 2013 |
|
RU2570904C2 |
СПОСОБ КАТАЛИТИЧЕСКОГО СИНТЕЗА ЛАКТИДА В ПРИСУТСТВИИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ДОБАВОК | 2018 |
|
RU2695998C1 |
АМФИФИЛЬНЫЙ СОПОЛИМЕР ВЫСОКОЙ ЧИСТОТЫ, СОДЕРЖАЩИЙ ГИДРОФОБНЫЙ БЛОК ИЗ α-ГИДРОКСИКИСЛОТЫ, И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ | 2008 |
|
RU2459840C2 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКИДНЫХ ОЛИГОМЕРОВ | 2001 |
|
RU2209818C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОПОЛИМЕРА НА ОСНОВЕ БЕТУЛИНА | 2022 |
|
RU2798621C1 |
БИОСОВМЕСТИМЫЙ БИОРАЗЛАГАЕМЫЙ СКАФФОЛД НА ОСНОВЕ ПОЛИМЕРНОГО КОМПОЗИТА, СОДЕРЖАЩЕГО НАНОЧАСТИЦЫ ГИДРОКСИАПАТИТА | 2019 |
|
RU2756551C2 |
Изобретение относится к способу получения биоразлагаемого сополимера, который может использоваться в производстве упаковочных материалов. Способ получения биоразлагаемого сополимера на основе полилактида представляет собой процесс сополимеризации лактида и лактона, общей формулой
,
где n=0 до 3 при нагревании в присутствии катализатора - хлорида олова (IV). Массовое соотношение лактид:лактон:катализатор составляет от 99:1:0,03 до 85:15:0,4. Технический результат - получение биоразлагаемого сополимера на основе полилактида, который при нагревании при 180°С в течение 15 мин при атмосферном давлении сохраняет среднечисловой молекулярный вес не менее 60000. 1 табл.
Способ получения биоразлагаемого сополимера на основе полилактида путем сополимеризации лактида в присутствии катализатора при нагревании, отличающийся тем, что процесс ведут с использованием в качестве катализатора хлорида олова (IV), а в качестве сомономера используют лактон, общей формулой
,
где n=0 до 3, причем массовое соотношение лактид : лактон : катализатор составляет от 99:1:0,03 до 85:15:0,4.
JP 7082353 A, 28.03.1995 | |||
US 5446123 A1, 29.08.1995 | |||
JP 2003252967 A, 09.10.2003 | |||
JP 2001002763 A, 09.01.2001 | |||
US 5821327 A1, 13.10.1998 | |||
CN 101153071 A, 04.02.2008 | |||
RU 93005207 A, 10.08.1996 | |||
RU 96117659 A, 10.12.1998 | |||
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИЭФИРОВ | 1971 |
|
SU429590A3 |
Авторы
Даты
2011-08-20—Публикация
2009-12-25—Подача