本发明专利技术提供一种聚乙醇酸增强增透光的可降解聚酯材料、可降解地膜，在可降解地膜中引入可降解PGA作为增透光助剂，在提高地膜的强度的同时，大幅提高其透光率、与光泽度，并且降低雾度。所述可降解地膜中含有的PGA作为增透剂，可使本发明专利技术中可降解地膜的透光率提升一倍，光泽度提高2～4倍，雾度降低10～40％，从而可以有效提高地膜在使用过程中的土壤温度，促进作物幼苗生长。进作物幼苗生长。进作物幼苗生长。
【技术实现步骤摘要】
一种聚乙醇酸增强增透光聚酯材料、可降解地膜及其制备方法
[0001]本专利技术属于可降解材料领域，具体涉及一种聚乙醇酸增强增透光聚酯材料、可降解地膜及其制备方法。
技术介绍
[0002]地膜是我国农业生产重要资料，具有良好的增温、保墒和防除杂草等功能。大量统计监测数据显示，覆膜栽培扩大了玉米种植区域，使北界北移2
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5个维度；地膜覆盖使大多数应用作物大面积单产稳定提高30％左右。地膜覆盖技术贡献了全国30％棉花和8％的玉米产量。随着该技术的广泛应用，地膜用量和覆盖面积大幅增加，但是，普通聚乙烯(PE)地膜在自然条件下很难降解，随着地膜投入量和使用年限的不断增加，大量残留在土壤中的地膜不仅严重影响了农机作业和作物生长发育，也破坏了土壤结构，降低了耕地质量，进而影响农业的可持续发展。
[0003]因此，作为具有相同增温保湿效果，又可完全降解不会对土壤造成污染的生物可降解地膜受到了人们的广泛关注，而我国作为塑料农膜产量和使用量都居世界第一的农业大国，生物可降解地膜的研究更是受到人们的重视。目前在可降解地膜市场中，常用的生物降解高分子材料主要有聚乳酸(PLA)、聚己内酯(PCL)、聚羟基脂肪酸酯(PHA)、己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物(PBAT)等。
[0004]可降解地膜中通常会添加更多的无机填料成核剂来提高地膜的可加工性、降低成本。因此，其透光率往往较低，这会导致地膜土壤温度较低，妨碍幼苗生长。中国专利CN 107365482A、CN 107474494A中，添加质量含量1％左右的无机纳米二氧化硅作为增透增韧助剂，改善地膜结晶成核性能。上述专利中，制得地膜的透光率得以小幅度提高。
技术实现思路
[0005]为解决上述问题，有效提高可降解地膜的透光率与力学性能，本专利技术在可降解地膜中引入聚乙醇酸(PGA)，用来增透增韧可降解材料，有效提高可降解地膜的透光率，并且可以一定程度上改善地膜的力学性能。
[0006]本专利技术的目的之一在于提供一种聚乙醇酸增强增透光聚酯材料，以所述的聚乙醇酸增强增透光聚酯材料为100质量份来计，包含50～98.9份可降解聚酯、0.1～3份增透剂和1～70份助剂，所述的增透剂为聚乙醇酸；优选地，以所述的聚乙醇酸增强增透光聚酯材料为100质量份来计，包含70～98份可降解聚酯、1～3份增透剂、1～50份助剂。
[0007]根据本专利技术的实施方式，所述的可降解聚酯选自聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)、聚(丁二酸丁二醇酯/对苯二甲酸丁二酯)(PBST)、聚乳酸(PLA)、聚己内酯(PCL)、聚碳酸亚丙酯(PPC)、聚丁二酸丁二酯(PBS)中的至少一种；所述可降解聚酯的重均分子量为50000～700000g/mol，优选为70000～500000g/mol，分子量分布指数PDI为0.5～5，优选为0.5～3。
[0008]根据本专利技术的实施方式，所述聚乙醇酸可以选用常用的市售商品，所述聚乙醇酸的结晶度在25％以上、降温结晶峰温度高于180℃、重均分子量在20000～3500000g/mol之间，优选为20000～300000g/mol；分子量分布指数PDI为0.5～5，优选为0.5～4.5。
[0009]根据本专利技术的实施方式，所述的聚乙醇酸增强聚酯材料中还可以加入本领域常用的助剂组分，优选地，所述的助剂选自成核剂、扩链剂、开口剂、复配稳定剂中的至少一种。
[0010]根据本专利技术优选的具体实施方式：
[0011]所述的成核剂选自纳米晶体纤维素、滑石粉、二氧化硅、片状碳酸钙中的至少一种，所述的成核剂除改善材料结晶性能外，还具有改善地膜开口性、提高阻水性能等作用；
[0012]所述的扩链剂为具有与羧基或羟基反应活性基团的化合物或聚合物、含有多个环氧官能团的化合物中的一种或两种以上，具体地，所述的扩链剂选自多官能团的异氰酸酯、多官能团的环氧化合物、多官能团的聚合物中的至少一种，优选选自六亚甲基二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、苯乙烯
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甲基丙烯酸甲酯
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甲基丙烯酸缩水甘油酯
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的三元共聚物(ADR)中的至少一种；
[0013]所述的开口剂选自油酸酰胺、芥酸酰胺、硬脂酸酰胺、硬脂酸钠中的至少一种；
[0014]所述的复配稳定剂由紫外吸收剂、光稳定剂、抗氧剂、抗水解剂复配而成；其中，所述的紫外吸收剂可以采用常用的紫外吸收剂，优选选自苯并三唑类化合物、苯并噁嗪类化合物、苯并三氮唑类化合物、苯胺类化合物、三嗪类化合物、二苯甲酮类化合物中的至少一种，进一步可以选自UV
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P、UV
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234、UV
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326、UV
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327、UV
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328、UV
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329、UV
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531中的至少一种；所述的光稳定剂可以采用常用的光稳定剂，优选选自受阻胺类光稳定剂、受阻酚类光稳定剂中的至少一种，进一步可以选自Chimassorb 944、Tinuvin 292、Tinuvin 622、Tinuvin 770、Tinuvin 783中的至少一种；所述的抗氧剂可以采用常用的抗氧剂产品，优选选自受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种，进一步选自168、264、300、425、626、627、1010、1076的至少一种；所述的抗水解剂选自碳化二亚胺化合物，进一步可以选自抗水解剂Hymax 1010。
[0015]所述复配稳定剂可以由紫外吸收剂、光稳定剂、抗氧剂、抗水解剂的两种或两种以上组分按任意比例复配而成，优选地，以可降解聚酯总重为100质量份来计，所述紫外吸收剂为0.01～5份，所述光稳定剂为0.01～5份，所述抗氧剂为0.01～5份，所述抗水解剂为0.01～5份。
[0016]根据本专利技术的具体实施方式，以所述的聚乙醇酸增强增透光聚酯材料为100质量份来计，所述的成核剂为0.01～25份，扩链剂为0.01～5份，开口剂为0.01～15份，复配稳定剂为0.01～20份；优选地，成核剂为0.5～15份，扩链剂为0.02～2份，开口剂为0.02～5份，复配稳定剂为0.05～15份。
[0017]本专利技术的目的之二在于提供一种上述聚乙醇酸增强增透光聚酯材料的制备方法，包括将所述的可降解聚酯、增透剂和助剂混合、熔融挤出后，即得所述的聚乙醇酸增强增透光聚酯材料。
[0018]根据本专利技术的实施方式，所述的熔融挤出可以采用本领域常用的熔体混合装置，例如可以采用双螺杆挤出机、密炼机、连续熔体混合机、单螺杆挤出机或多螺杆挤出机等，优选采用双螺杆挤出机，进一步优选采用同向或异向双螺杆挤出机。根据本专利技术的具体实施方式，所述熔融挤出的温度为80～350℃，优选为100～300℃；所述熔融挤出的螺杆转速
为5～500rpm，优选为50～300rpm，更优选为100～250rpm。本专利技术的双螺杆挤出机包括但不局限于：德国Leistritz公司生产的M本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种聚乙醇酸增强增透光聚酯材料，以所述的聚乙醇酸增强增透光聚酯材料为100质量份来计，包含50～98.9份可降解聚酯、0.1～3份增透剂和1～70份助剂，所述的增透剂为聚乙醇酸。2.根据权利要求1所述的聚酯材料，其特征在于，以所述的聚乙醇酸增强增透光聚酯材料为100质量份来计，包含70～98份可降解聚酯、1～3份增透剂、1～50份助剂。3.根据权利要求1或2所述的聚酯材料，其特征在于，所述的可降解聚酯选自聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、聚(丁二酸丁二醇酯/对苯二甲酸丁二酯)、聚乳酸、聚己内酯、聚碳酸亚丙酯、聚丁二酸丁二酯中的至少一种；和/或，所述可降解聚酯的重均分子量为50000～700000g/mol，优选为70000～500000g/mol；分子量分布指数为0.5～5，优选为0.5～3；和/或，所述聚乙醇酸的结晶度在25％以上、降温结晶峰温度高于180℃、重均分子量为20000～350000g/mol，优选为20000～300000g/mol，分子量分布指数为0.5～5，优选为0.5～4.5；和/或，所述的助剂选自成核剂、扩链剂、开口剂、复配稳定剂中的至少一种。4.根据权利要求3所述的聚酯材料，其特征在于，所述的成核剂选自纳米晶体纤维素、滑石粉、二氧化硅、片状碳酸钙中的至少一种；和/或，所述的扩链剂选自多官能团的异氰酸酯、多官能团的环氧化合物、多官能团的聚合物中的至少一种，优选选自六亚甲基二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、苯乙烯
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甲基丙烯酸甲酯
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甲基丙烯酸缩水甘油酯的三元共聚物中的至少一种；和/或，所述的开口剂选自油酸酰胺、芥酸酰胺、硬脂酸酰胺、硬脂酸钠中的至少一种；和/或，所述的复配稳定剂由紫外吸收剂、光稳定剂、抗氧剂、抗水解剂复配而成优选地，以可降解聚酯总重为100质量份来计，所述紫外吸收剂为0.01～5份，所述光稳定剂为0.01～5份，所述抗氧剂为0.01～5份，所述抗水解剂为0.01～5份；和/或，所述的聚乙醇酸增强增透光聚酯材料中，以所述的聚乙醇酸增强增透光聚酯材料为100质量份来计，所述的成核剂为0.01～25份，所述的扩链剂为0.01～5份，所述的开口剂为0.01～15份，所述的复配稳定剂为0.01～20份；优选地，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：田雨川，王洪学，周炳，贾钦，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：
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