一种基于氮丙啶增容剂的高韧性、高熔体强度PLA/PBAT合金及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高韧性、高熔体强度的PLA/PBAT合金材料及其制备方法。所述合金材料由PLA、PBAT、氮丙啶增容剂A、氮丙啶增容剂B、抗氧化剂组成。本发明专利技术使用氮丙啶增容剂对合金材料进行分步功能化，第一步将氮丙啶增容剂与PBAT进行控制化学计量的反应，第二步加入PLA树脂共混得到合金材料。本发明专利技术所制备的PLA/PBAT合金具有界面相容性高、熔体强度大的特点。

A PLA / PBAT alloy with high toughness and melt strength based on ZPD compatibilizer and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种基于氮丙啶增容剂的高韧性、高熔体强度PLA/PBAT合金及其制备方法
本专利技术属于可降解高分子材料领域，具体涉及一种基于氮丙啶增容剂的高韧性、高熔体强度PLA/PBAT合金及其制备方法。
技术介绍
聚乳酸(PLA)是一种可再生、可生物降解的热塑性树脂，其聚合单体乳酸可以通过对玉米等可再生资源进行生物发酵得到。和基于石油化工的传统塑料相比，聚乳酸的生产过程中二氧化碳排放更低，而且聚乙烯、聚丙烯等传统塑料在自然环境中无法降解，造成了“白色污染”等塑料垃圾问题，对海洋环境以及陆地生态产生有害影响。PLA因为其可降解性，可以代替传统塑料，解决“白色污染”等问题。PLA的机械性能如模量、强度等与聚苯乙烯相近，可以满足多种应用的要求。由于生产成本高，1999年之前PLA的应用局限于医用领域，但如今PLA生产技术改善，价格仅比PET高15％-25％，使得其在包装、一次性用具等领域得到了广泛使用，2013年PLA的市场产值为13亿美元，预计2020年可达到43亿美元以上。由于PLA的玻璃化转变温度为60℃，在室温状态下，PLA树脂呈现脆且本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于氮丙啶增容剂的PLA/PBAT合金，其特征在于，按重量份计，包括以下组分：PLA 30-95份、PBAT 5-70份、氮丙啶增容剂A 0.05-5份、氮丙啶增容剂B 0-5份，抗氧化剂0-0.5份；优选的包括，PLA 40-90份、PBAT 10-60份、氮丙啶增容剂A 0.1-3份，氮丙啶增容剂B0.1-3份、抗氧化剂0.1-0.5份。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于氮丙啶增容剂的PLA/PBAT合金，其特征在于，按重量份计，包括以下组分：PLA30-95份、PBAT5-70份、氮丙啶增容剂A0.05-5份、氮丙啶增容剂B0-5份，抗氧化剂0-0.5份；优选的包括，PLA40-90份、PBAT10-60份、氮丙啶增容剂A0.1-3份，氮丙啶增容剂B0.1-3份、抗氧化剂0.1-0.5份。


2.根据权利要求1所述的PLA/PBAT合金，其特征在于，所述氮丙啶增容剂B的制备方法包括：
1)单体C的合成：
将二甲基丙烯酸乙二酯溶解于溶剂中，向溶剂中缓慢加入2-甲基氮丙啶并搅拌，加入完成之后，反应体系在20-25℃下搅拌1-2小时，然后在50-70℃回流搅拌1-2小时，最后除去溶剂，得到单体C；
2)经过氮气置换的高压反应釜中加入溶剂，釜温维持80-100℃，然后缓慢加入甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、单体C和引发剂偶氮二异丁腈的混合液，并且搅拌，加入完成后，反应釜在80-100℃搅拌5-7小时，最后室温下将反应液置于过量乙醇中沉淀，过滤后以乙醇洗涤，干燥，得到氮丙啶增容剂B。


3.根据权利要求2所述的PLA/PBAT合金，其特征在于，步骤1)中,二甲基丙烯酸乙二酯与2-甲基氮丙啶的摩尔比为1：0.9-1.2；
步骤2)中甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、单体C、偶氮二异丁腈的摩尔比为1：0.01-0.1：0.001-0.05：0.005-0.25：0.001-0.1。


4.根据权利要求1-3任一项所述的PLA/PBAT合金，其特征在于，所述PLA选自结晶性聚L-乳酸、非结晶性聚D,L-乳酸，重均分子量80-500kg/mol；优选的，所述PLA为结晶性聚L-乳...

【专利技术属性】
技术研发人员：古亮亮，徐卓言，亓玉翠，张红，陈海波，
申请(专利权)人：万华化学集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37