一种全生物降解增韧增塑聚乙醇酸材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种全生物降解增韧增塑聚乙醇酸材料及其制备方法，包括聚乙醇酸80.5

【技术实现步骤摘要】
一种全生物降解增韧增塑聚乙醇酸材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及全生物降解材料领域，具体为一种全生物降解增韧增塑聚乙醇酸材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚乙醇酸，又称聚羟基乙酸或聚乙交酯，是一种结晶型的聚合物，玻璃化转变温度36℃左右，熔融温度约为225℃，也是一种具备优良力学性能和生物可降解性能的材料，可在通用的设备进行挤出、注射、纺丝、吹塑加工。与传统性能稳定的高分子材料如塑料、橡胶等不同，聚乙醇酸材料在使用到一定时间后逐渐降解，并最终变成对人体、动植物和自然环境无害的水和二氧化碳，是目前已知的降解性能最好的高分子材料之一，也是少数几种在海洋环境中快速降解的高分子材料，对于解决目前严峻的白色污染问题具有重大意义。
[0003]虽然聚乙醇酸材料性能优异，但其加工性能差，一是由于高结晶度导致加工温度高，较高的加工温度会造成材料过度降解，从而影响材料的性能；二是由于聚乙醇酸材料强度高，拉伸强度可达110Mpa以上，但韧性不足，因此很难单独加工使用，需要通过改性，实现对其韧性的增强。
[0004]专利号ZL201710816879.0公开了一种聚乙交酯和聚乳酸共混的全生物降解高透膜及其制备方法，专利号ZL201710941639.3公开了一种聚乙交酯、淀粉和聚己二酸对苯二甲酸丁二酯共混的全生物降解薄膜及其制备方法，专利申请号CN201910351779.4公开了一种聚乙醇酸和聚己内酯共混的聚乙醇酸复合包装材料及其制备方法，上述专利均未采用聚乙醇酸为主基材而进行增韧改性。专利号ZL201711337991.2公开了一种聚乙醇酸树脂复合薄膜的制造工艺，但该复合薄膜的制备工艺较为复杂；为此提供了一种全生物降解增韧增塑聚乙醇酸材料及其制备方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种全生物降解增韧增塑聚乙醇酸材料及其制备方法，以解决上述
技术介绍
提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种全生物降解增韧增塑聚乙醇酸材料，包括聚乙醇酸80.5
‑
95.2份，接枝增韧母粒2
‑
8份，复合增塑剂2
‑
10份，抗氧剂0.5
‑
1份，开口剂0.3
‑
0.5份。
[0007]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述接枝增韧母粒包括醋酸乙烯酯类聚合物94.3
‑
95.4份，接枝单体4
‑
5份，引发剂0.3
‑
0.4份，抗氧剂0.3份。
[0008]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述醋酸乙烯酯类聚合物为醋酸乙烯酯均聚物2523、2525，醋酸乙烯酯
‑
月桂酸乙烯酯共聚物8802、8880，乙烯
‑
醋酸乙烯酯
‑
叔碳酸乙烯酯共聚物2505的任意一种。
[0009]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述接枝单体为马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯的一种。
[0010]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述复合增塑剂包括增塑剂A和增塑剂B两种组分，增塑剂A和增塑剂B比例为1:1
‑
1:4；
[0011]所述的增塑剂A为1,2
‑
环己烷二甲酸双(2
‑
乙基己基)酯、1,2
‑
环己烷二羧酸二异壬基酯、2,2,4
‑
三甲基
‑
1,3
‑
戊二醇双异丁酯的任意一种；
[0012]所述的增塑剂B为聚乙二醇
‑
聚己内酯共聚物、甲氧基聚乙二醇
‑
聚己内酯共聚物、甲氧基聚乙二醇聚乳酸
‑
羟基乙酸共聚物、二聚乳酸
‑
羟基乙酸聚乙二醇共聚物、聚乳酸羟基乙酸
‑
聚乙二醇
‑
聚己内酯共聚物的任意一种；
[0013]所述增塑剂B的分子量为10000
‑
20000。
[0014]一种全生物降解增韧增塑聚乙醇酸材料的制备方法，包括以下步骤：
[0015]S1、将醋酸乙烯酯类聚合物、接枝单体、引发剂、抗氧剂通过双螺杆挤出机熔融混合、切粒、制备得接枝共聚物增韧母粒；
[0016]S2、将聚乙醇酸材料与接枝共聚物增韧母粒、复合增塑剂、抗氧剂、开口剂混合后通过双螺杆挤出机熔融混合、切粒、制备得聚乙醇酸改性材料；
[0017]S3、将聚乙醇酸改性材料通过片材挤出机流延制得聚乙醇酸片材。
[0018]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述S1中双螺杆挤出机的挤出造粒温度为80
‑
160℃。
[0019]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述S2中双螺杆挤出机的挤出造粒温度为140
‑
230℃。
[0020]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述S3中片材挤出机的挤出温度为160
‑
220℃，冷却辊采用镜面辊，冷却温度保持在5
‑
15℃；制备的片材厚度为25
‑
30μm，宽幅40cm。
[0021]本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的增塑增韧聚乙醇酸材料以聚乙醇酸为基材，综合性能优良，兼具力学强度和韧性，挤出成型加工性能更佳。
具体实施方式
[0022]下面对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0023]本专利技术提供一种技术方案：一种全生物降解增韧增塑聚乙醇酸材料及其制备方法，
[0024]该材料以质量份数计，包括以下组分：聚乙醇酸80.5
‑
95.2份，接枝增韧母粒2
‑
8份，复合增塑剂2
‑
10份，抗氧剂0.5
‑
1份，开口剂0.3
‑
0.5份；
[0025]该材料的制备方法，包括以下步骤：
[0026]S1、将醋酸乙烯酯类聚合物、接枝单体、引发剂、抗氧剂通过双螺杆挤出机熔融混合、切粒、制备得接枝共聚物增韧母粒；双螺杆挤出机的长径比为30:1
‑
50:1，挤出造粒温度为80
‑
160℃；
[0027]S2、将聚乙醇酸材料与接枝共聚物增韧母粒、复合增塑剂、抗氧剂、开口剂混合后通过双螺杆挤出机熔融混合、切粒、制备得聚乙醇酸改性材料；双螺杆挤出机的长径比为44:1
‑
52:1，挤出造粒温度为140
‑
230℃；
[0028]S3、将聚乙醇酸改性材料通过片材挤出机流延制得聚乙醇酸片材；聚乙醇酸片材厚度为25
‑
30μm，宽幅40cm；该片材挤出机为生物降解材料专用片材流延挤出机，长径比为
30:1，挤出温度为160
‑
220℃，流延冷却辊采用镜面辊，冷却温本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全生物降解增韧增塑聚乙醇酸材料，其特征在于：包括聚乙醇酸80.5
‑
95.2份，接枝增韧母粒2
‑
8份，复合增塑剂2
‑
10份，抗氧剂0.5
‑
1份，开口剂0.3
‑
0.5份。2.根据权利要求1所述的一种全生物降解增韧增塑聚乙醇酸材料，其特征在于：所述接枝增韧母粒包括醋酸乙烯酯类聚合物94.3
‑
95.4份，接枝单体4
‑
5份，引发剂0.3
‑
0.4份，抗氧剂0.3份。3.根据权利要求2所述的一种全生物降解增韧增塑聚乙醇酸材料，其特征在于：所述醋酸乙烯酯类聚合物为醋酸乙烯酯均聚物2523、2525，醋酸乙烯酯
‑
月桂酸乙烯酯共聚物8802、8880，乙烯
‑
醋酸乙烯酯
‑
叔碳酸乙烯酯共聚物2505的任意一种。4.根据权利要求2所述的一种全生物降解增韧增塑聚乙醇酸材料，其特征在于：所述接枝单体为马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯的一种。5.根据权利要求1所述的一种全生物降解增韧增塑聚乙醇酸材料，其特征在于：所述复合增塑剂包括增塑剂A和增塑剂B两种组分，增塑剂A和增塑剂B比例为1:1
‑
1:4；所述的增塑剂A为1,2
‑
环己烷二甲酸双(2
‑
乙基己基)酯、1,2
‑
环己烷二羧酸二异壬基酯、2,2,4
‑
三甲基
‑
1,3
‑
戊...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈加波，贡秀君，顾晓祥，彭占录，周大鹏，张彩凤，
申请(专利权)人：江苏斯尔邦石化有限公司，
类型：发明
国别省市：