一种聚乙烯醇复合母料及其制备方法技术

技术编号:10273863 阅读:136 留言:0更新日期:2014-07-31 16:33
本发明专利技术公开一种聚乙烯醇复合母料及其制备方法。该聚乙烯醇复合母料为共混物,该共混物包括聚乙烯醇、聚羟基脂肪酸酯;聚乙烯醇重量含量为51~99﹪,聚羟基脂肪酸酯重量含量为1~49﹪。该方法是将聚乙烯醇粉末与聚羟基脂肪酸酯粉末进行混合均,然后加入去离子水混合均匀后得到混合料;混合料干燥后注入带有加热装置的螺杆挤出中,175~185oC下熔融4~8分钟,熔融挤出自然冷却至常温,造粒机切粒。该材料是一种新型环境友好材料,在使用废弃后能自然降解,不对环境造成负担;且在相对较低的温度范围和较宽的剪切速率范围内具有显著降低的熔体黏度,具有优异的热塑加工特性。

【技术实现步骤摘要】
一种聚乙烯醇复合母料及其制备方法
本专利技术属于高分子材料领域,具体涉及一种聚乙烯醇复合母料及其制备方法。
技术介绍
聚乙烯醇(PVA)是一种水溶性生物可降解高分子,具有优良的机械、物理、化学性能以及成膜性,广泛用于薄膜、纤维、粘结剂、造纸助剂等领域。但是,PVA主链中含有大量的羟基,分子间和分子内形成大量氢键,使得其熔点与分解温度接近,很难进行常规的热塑加工。而常规的溶液湿法成型,如溶液流延成膜等,需要经历树脂的溶解和干燥过程,存在工艺复杂、成本高、产率低、废水排放量大等缺点。我国虽然是PVA制品的生产和消费大国,但PVA的生产工艺仍以传统的溶液加工成型为主,不利于产业发展。因此,实现PVA的热塑加工具有重要意义。目前,公知的实现PVA热塑加工的方法是添加水、醇类、己内酰胺等小分子物质,通过增塑作用降低PVA的熔点和剪切黏度。如文献[高分子科学与工程,2008,24(5):84-87]将甘油、聚乙二醇、己内酰胺等制成复配型增塑体系,与PVA溶于水中制成PVA-增塑体系,可以有效的降低了熔融指数,降低了PVA的熔点,提高热分解温度,改善产品外观。公开号为10313698A的中国专利技本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚乙烯醇复合母料,为共混物,其特征在于该共混物包括聚乙烯醇、聚羟基脂肪酸酯;其中聚乙烯醇的重量含量为51~99﹪,聚羟基脂肪酸酯的重量含量为1~49﹪,在175~185℃、100s‑1剪切速率的条件下聚乙烯醇复合母料的表观剪切黏度低于20000Pa·s;聚乙烯醇的平均聚合度为600~1800,醇解度为88﹪~99.8﹪,单位为mol/mol;聚羟基脂肪酸酯具有如下化学结构通式:式中:R1、R2各自独立为H、甲基CH3或乙基C2H5;m1、m2各自独立为1或2;x、y各自独立为0或200~20000的任意自然数,且x、y不同时为0。

【技术特征摘要】
1.一种聚乙烯醇复合母料,为共混物,其特征在于该共混物包括聚乙烯醇、聚羟基脂肪酸酯;其中聚乙烯醇的重量含量为51~99﹪,聚羟基脂肪酸酯的重量含量为1~49﹪,在175~185℃、100s-1剪切速率的条件下聚乙烯醇复合母料的表观剪切黏度低于20000Pa·s;聚乙烯醇的平均聚合度为600~1800,醇解度为88﹪~99.8﹪,单位为mol/mol;聚羟基脂肪酸酯具有如下化学结构通式:在通式中R1为H、m1为2、x为200~20000的任意自然数、y为0时聚羟基脂肪酸酯为聚4-羟基丁酸酯,其数均颗粒直径为0.01~0.1mm,体积结晶度为30~70﹪、重均分子量为9~65万;在通式中R1为乙基C2H5、m1为1、x为200~20000的任意自然数、y为0时聚羟基脂肪酸酯为聚3-羟基戊酸酯,其数均颗粒直径为0.01~0.1mm,体积结晶度为15~55﹪、重均分子量为9~65万;在通式中R1为甲基CH3、R2为H、m1为1、m2为2、x和y均为200~20000的任意自然数时聚羟基脂肪酸酯为聚3-羟基丁酸-4-羟基丁酸共聚酯,其数均颗粒直径为0.01~0.1mm,体积结晶度为10~50﹪、重均分子量为9~75万,其中的4-羟基丁酸酯的摩尔含量为1~45﹪;在通式中R1为甲基CH3、R2为乙基C2H5、m1和m2均为1、x和y均为200~20000的任意自然数时聚羟基脂肪酸酯为聚羟基丁酸-戊酸共聚酯,其数均颗粒直径为0.01~0.1mm,体积结晶度为15~65﹪、重均分子量为9~75万,其中的3-羟基戊酸酯的摩尔含量为1~45﹪。2.如权利要求1所述的一种聚乙烯醇复合母料,其特征在于聚乙烯醇复合母料中聚乙烯醇的重量含量为60~90﹪,聚羟基脂肪酸酯的重量含量为10~40﹪,在175~185℃、100s-1剪切速率的条件下聚乙烯醇复合母料的表观剪切黏度低于10000Pa·s;聚乙烯醇的平均聚合度为600~1000,醇解度为88﹪~99.8﹪,单位为mol/mol。3.制备如权利要求1所述的一种聚乙烯醇复合母料的方法,其特征在于该方法包括以下步骤:步骤(1).将聚乙烯醇粉末与聚羟基脂肪酸酯粉末进行第一次物理混合均匀,然后加入去离子水进行第二次物理混合,混合均匀后得到混合料;其中聚乙烯醇...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈鹏李龙真洪亮
申请(专利权)人:中国科学院宁波材料技术与工程研究所
类型:发明
国别省市:浙江;33

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