一种聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯/聚甲基乙撑碳酸酯全生物降解薄膜及其制备方法技术

技术编号:22969521 阅读:28 留言:0更新日期:2019-12-31 21:31
本发明专利技术提供了一种聚对苯二甲酸‑己二酸丁二酯/聚甲基乙撑碳酸酯全生物降解组合物,其原料包括:聚对苯二甲酸‑己二酸丁二酯树脂50~82重量份,改性PPC 8~40重量份,润滑剂0.3~3重量份,大分子增塑剂5~15重量份,无机填料1~5重量份;所述改性PPC的改性剂选自马来酸酐和丁二酸酐中的一种或几种。本发明专利技术通过聚对苯二甲酸‑己二酸丁二酯树脂与改性PPC和其余助剂混合,增加流延薄膜的流动性和成膜性,该增塑剂与PBAT和PPC均有很好的相容性,可完全生物降解,挥发性小,并结合上述特定配比,使得制备得到的薄膜具有拉伸和撕裂强度高、弹性模量好、断裂伸长率好、阻隔性好、生物降解性能好、各向拉伸性能均一。

A biodegradable film of poly (terephthalic acid succinate) / poly (methylethylene carbonate) and its preparation

【技术实现步骤摘要】
一种聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯/聚甲基乙撑碳酸酯全生物降解薄膜及其制备方法
本专利技术涉及材料
,尤其是涉及一种聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯/聚甲基乙撑碳酸酯全生物降解薄膜及其制备方法。
技术介绍
石油基塑料造成的环境污染日益严重,急需全降解塑料取而代之。聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯(PBAT)是被国内外广泛研究的一种全降解塑料。但是纯PBAT制备的薄膜较软,成本较高,在很多应用领域受到限制。因此,在应用加工过程中,PBAT通常与其它材料进行共混改性,以提高其应用性能。另外,PBAT的原料成本较高是限制其推广使用的一个主要因素。因此,在PBAT加工过程中加入低成本的填料进行共混改性是一个必要的过程,通过与PPC(聚甲基乙撑碳酸酯)进行共混改性,材料成本可大大降低,同时PPC又是一种可降解的高分子材料,通过共混改性后的PBAT/PPC薄膜成本大大降低,该薄膜具有广泛的应用前景,但是PBAT/PPC在做流延薄膜时流动性不足,两相相容性差,流延过程中会出现相形态不均一的现象,薄膜的力学性能,包括拉伸强度、抗撕裂强度较低,如何利用好这些现有技术提供更加优良性能的薄膜制品成为本领域亟待解决的重要问题之一。目前只存在PBAT/PPC吹塑薄膜,吴丽珍等人通过三层共挤吹膜的加工方法得到了全生物降解的PBAT/PPC地膜,该专利技术以PBAT、PPC为主要原料,通过加入增塑剂、交联剂等进行改性加工,所得薄膜拉伸强度43~46.7MPa,断裂伸长率610~670%,撕裂强度115~120MPa,可做缠绕膜、自粘膜等使用。现有技术类似上述主要以吹塑薄膜为主要方法,所得薄膜有取向性,薄膜厚度易产生偏差,尺寸不稳定,纵横向性能偏差大,生产速度慢;而流延薄膜具有尺寸稳定性高,热封性好,纵横向性能平衡性高,生产速度快,透明性好等优点。而PBAT/PPC在做流延薄膜时流动性不足,两相相容性差,流延过程中会出现相形态不均一的现象,薄膜的力学性能,包括拉伸强度、抗撕裂强度较低,这些问题都亟待解决。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术要解决的技术问题在于提供一种聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯/聚甲基乙撑碳酸酯全生物降解组合物,本专利技术提供的组合物制备的薄膜力学性能好。本专利技术提供了一种聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯/聚甲基乙撑碳酸酯全生物降解组合物,其原料包括:聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯树脂50~82重量份,改性PPC8~40重量份,润滑剂0.3~3重量份,大分子增塑剂5~15重量份,无机填料1~5重量份;所述改性PPC的改性剂选自马来酸酐和丁二酸酐中的一种或几种。优选的,所述改性PPC中PPC和改性剂的重量比为(90~100):(0.5~2)。优选的,所述聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯的重均分子量为7×104g/mol~3×105g/mol。优选的,所述大分子增塑剂为聚己二酸二乙二醇酯,所述聚己二酸二乙二醇酯的重均分子量为2×103g/mol~3×104g/mol。优选的,所述润滑剂选自芥酸酰胺和乙撑双硬脂酰胺中的一种或几种;所述无机填料选自滑石粉和碳酸钙中的一种或几种。优选的,所述全生物降解的流延薄膜原料包括:聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯树脂55~80重量份,改性PPC9~36重量份,润滑剂0.5~2.5重量份,大分子增塑剂5~13重量份,无机填料2~5重量份。本专利技术提供了一种聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯/聚甲基乙撑碳酸酯全生物降解薄膜,包括上述技术方案任意一项所述的组合物。本专利技术提供了一种聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯/聚甲基乙撑碳酸酯全生物降解薄膜的制备方法,包括:A)将聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯树脂、改性PPC、无机填料、润滑剂、大分子增塑剂混合、挤出,得到流延用树脂;B)将流延用树脂进行流延,得到聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯/聚甲基乙撑碳酸酯全生物降解薄膜。优选的,步骤A)所述挤出温度为100~190℃,螺杆转速200~350转/分钟,步骤B)所述流延加工温度120~220℃。优选的,所述改性PPC由如下方法制备:将PPC与改性剂混合,改性处理,得到改性PPC;所述改性剂选自马来酸酐和丁二酸酐中的一种或几种。与现有技术相比,本专利技术提供了一种聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯/聚甲基乙撑碳酸酯全生物降解组合物,其原料包括:聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯树脂50~82重量份,改性PPC8~40重量份,润滑剂0.3~3重量份,大分子增塑剂5~15重量份,无机填料1~5重量份;所述改性PPC的改性剂选自马来酸酐和丁二酸酐中的一种或几种。本专利技术通过聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯树脂与改性PPC和其余助剂混合,助剂中选用大分子增塑剂聚己二酸二乙二醇酯(PDEGA),增加流延薄膜的流动性和成膜性,该增塑剂与PBAT和PPC均有很好的相容性,可完全生物降解,挥发性小,优于小分子增塑剂,非常适合用于流延膜加工,并结合上述特定配比,使得最终制备得到的组合物制备得到的薄膜具有拉伸和撕裂强度高、弹性模量好、断裂伸长率好、阻隔性好、生物降解性能好、各向拉伸性能均一等优点。具体实施方式本专利技术提供了一种聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯/聚甲基乙撑碳酸酯全生物降解薄膜及其制备方法,本领域技术人员可以借鉴本文内容,适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是,所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的,它们都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述,相关人员明显能在不脱离本
技术实现思路
、精神和范围内对本文的方法和应用进行改动或适当变更与组合,来实现和应用本专利技术技术。本专利技术提供了一种聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯/聚甲基乙撑碳酸酯全生物降解组合物,其原料包括:聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯树脂50~82重量份,改性PPC8~40重量份,润滑剂0.3~3重量份,大分子增塑剂5~15重量份,无机填料1~5重量份;所述改性PPC的改性剂选自马来酸酐和丁二酸酐中的一种或几种。本专利技术提供的聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯/聚甲基乙撑碳酸酯全生物降解组合物包括50~82重量份的聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯树脂;优选包括55~80重量份的聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯树脂;更优选包括60~75重量份的聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯树脂。本专利技术对于所述聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯树脂的来源不进行限定,市售即可;所述聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯的重均分子量优选为7×104g/mol~3×105g/mol。本专利技术提供的聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯/聚甲基乙撑碳酸酯全生物降解组合物包括8~40重量份的改性PPC;优选包括9~36重量份的改性PPC;更优选包括10~35重量份的改性PPC;最优选包括15~30重量份的改性PPC。按照本专利技术,所述改性PPC的改性剂选自马来酸酐和丁二酸酐中的一种或几种。其中,所述改性PPC中PPC和改性剂的重量比优选为(90~100):(0.5~2);更优选为(93~100):(0.5~1.5);最优选为(95~9本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯/聚甲基乙撑碳酸酯全生物降解组合物,其特征在于,其原料包括:/n聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯树脂50~82重量份,改性PPC8~40重量份,润滑剂0.3~3重量份,大分子增塑剂5~15重量份,无机填料1~5重量份;所述改性PPC的改性剂选自马来酸酐和丁二酸酐中的一种或几种。/n

【技术特征摘要】
1.一种聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯/聚甲基乙撑碳酸酯全生物降解组合物,其特征在于,其原料包括:
聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯树脂50~82重量份,改性PPC8~40重量份,润滑剂0.3~3重量份,大分子增塑剂5~15重量份,无机填料1~5重量份;所述改性PPC的改性剂选自马来酸酐和丁二酸酐中的一种或几种。


2.根据权利要求1所述的组合物,其特征在于,所述改性PPC中PPC和改性剂的重量比为(90~100):(0.5~2)。


3.根据权利要求1所述的组合物,其特征在于,所述聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯的重均分子量为7×104g/mol~3×105g/mol。


4.根据权利要求1所述的组合物,其特征在于,所述大分子增塑剂为聚己二酸二乙二醇酯,所述聚己二酸二乙二醇酯的重均分子量为2×103g/mol~3×104g/mol。


5.根据权利要求1所述的组合物,其特征在于,所述润滑剂选自芥酸酰胺和乙撑双硬脂酰胺中的一种或几种;所述无机填料选自滑石粉和碳酸钙中的一种或几种。


6.根据权利要求1所述的组合物,其特征在于,所述全生物降解的...

【专利技术属性】
技术研发人员:张会良杨佳金宝昌边俊甲贾世玲韩立晶杨慧丽董丽松
申请(专利权)人:浙江中科应化科技有限公司中国科学院长春应用化学研究所
类型:发明
国别省市:浙江;33

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