一种低气味高白度疏水性生物降解聚酯及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开一种低气味高白度疏水性生物降解聚酯及其制备方法和应用，将酯化反应后得到的生物降解聚酯熔体与β

【技术实现步骤摘要】
一种低气味高白度疏水性生物降解聚酯及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于生物降解聚酯领域，具体涉及一种低气味高白度疏水性生物降解聚酯及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]现有技术采用预聚
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缩聚
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增粘的方法生产生物降解聚酯，在由多元醇和多元酸通过聚合反应得到聚酯过程中，多元酸的端羧基往往不会全部反应掉，因此在形成聚酯的反应后期，过多的端羧基反应生成四氢呋喃，从而导致得到的聚酯含有刺激性气味。含有气味的聚酯在使用时往往被认为是含有有害物质，因此限制了聚醚的使用。另一方面生物降解聚酯在地膜中进行使用，地膜的疏水性是地膜能够保水的原因之一，因此如何增加地膜材料疏水性也是面临的问题。
[0003]CN106832238A公开了使用二元羧酸与二元醇等通过缩聚反应得到的聚酯多元醇时，通过真空精馏至产物的酸值降到1.0mgKOH/g以下，减少羧基的含量；但是真空精馏不适用于聚酯的制备过程。CN112724614A公开了一种耐候、低气味的PBAT基合金及其制备方法和应用，通过添加分子筛有效地降低了材料的气味，最低等级是3.5，这是在聚酯后应用时通过增加分子筛降低材料的气味，并非是制备得到的聚酯具有低气味。
[0004]因此在制备生物降解聚酯实现具有较低的气味能够实现其更广泛应用。

技术实现思路

[0005]为了克服现有技术的不足，本专利技术的第一个目的在于提供一种低气味高白度疏水性生物降解聚酯的制备方法,在酯化反应后，预聚反应前将聚酯熔体与含有环氧基团的硅烷化合物进行反应，并经过预聚
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缩聚
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增粘制备得到具有低气味和高疏水性的生物降解聚酯。
[0006]本专利技术的第二个目的是为了提供一种低气味高白度疏水性生物降解聚酯。
[0007]本专利技术的第三个目的是为了提供一种低气味高白度疏水性生物降解聚酯的应用。
[0008]实现本专利技术的目的之一可以通过采取如下技术方案达到：
[0009]一种低气味高白度疏水性生物降解聚酯的制备方法，包括以下步骤，
[0010]将酯化反应后得到的生物降解聚酯熔体与β
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(3，4
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环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷进行反应后，然后再进行预聚反应、缩聚反应和增粘处理后得到所述低气味高白度疏水性生物降解聚酯。
[0011]进一步的，所述酯化反应后得到的生物降解聚酯熔体的酯化率大于等于96％。
[0012]进一步的，β
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(3，4
‑
环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷的添加量为生物降解聚酯熔体总量的0.005％
‑
0.1％。
[0013]进一步的，生物降解聚酯熔体与β
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(3，4
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环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷进行反应的温度为180
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230℃，反应的时间为2
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30min。
[0014]进一步的，预聚反应在真空1
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8Kpa，温度为220
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260℃下，反应1.0
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3.0h。
[0015]进一步的，缩聚反应在真空80
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200pa，温度为220
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260℃下，反应1.5
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4h。
[0016]进一步的，所述增粘处理的条件为：在真空度小于等于180Pa，温度为220
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260℃下，反应1
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3h；或使用扩链剂进行扩链反应，所述扩链剂为二异氰酸酯或环氧类扩链剂，扩链剂的添加量为0.03
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0.8％。
[0017]进一步的，所述生物降解聚酯熔体是PBAT、PBS或PBA的聚酯熔体，由PBAT、PBS或PBA各自的制备原料构成。
[0018]实现本专利技术的目的之二可以通过采取如下技术方案达到：
[0019]一种低气味高白度疏水性生物降解聚酯，所述低气味高白度疏水性生物降解聚酯为PBAT、PBS或PBA，由上述任一所述的一种低气味高白度疏水性生物降解聚酯的制备方法制备得到。
[0020]实现本专利技术的目的之三可以通过采取如下技术方案达到：
[0021]一种地膜，使所述的一种低气味高白度疏水性生物降解聚酯作为地膜。
[0022]相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：
[0023]1、本专利技术的一种低气味高白度疏水性生物降解聚酯的制备方法，将酯化反应后得到的生物降解聚酯熔体与β
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(3，4
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环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷进行反应后，然后再进行预聚反应、缩聚反应和增粘处理,通过降低聚酯的端羧基含量，减少四氢呋喃的产生量，从而降低聚酯的气味。
[0024]2、本专利技术的一种低气味高白度疏水性生物降解聚酯，端羧基含量低，气味低，并且含有的β
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(3，4
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环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷在反应后形成对聚酯端部进行硅烷基封端，从而使得聚酯具有较好的疏水性。
[0025]3、本专利技术的一种地膜，由一种生物降解聚酯为制备，具备可降解，低气味的特点，并且其疏水性能使得地膜具有更好的保水性，有利于植物生长。
具体实施方式
[0026]下面将结合具体实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的部分实施例，而不是全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0027]PBAT、PBS和PBA是常见的生物降解聚酯，具有生物降解性能和较好的白度，因此能够得到广泛的应用。但是生产的聚酯中，会存在可挥发性物质，特别的端羧基在制备聚酯过程中形成的四氢呋喃更是具有刺激性气味，嗅觉可觉察，使得聚酯显的质量差、不安全、不环保，从而市场认可度差，聚酯的应用范围受到很大的影响。地膜在我国农业生产中进行广泛使用，使用生物降解聚酯制备的地膜符合环保要求，有助于减少白色垃圾。因此，解决聚酯中气味的问题能够更好的进行利用。
[0028]因此本专利技术提供一种低气味高白度疏水性生物降解聚酯的制备方法，包括以下步骤，
[0029]将酯化反应后得到的生物降解聚酯熔体与β
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(3，4
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环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷进行反应后，然后再进行预聚反应、缩聚反应和增粘处理后得到所述低气味高白度疏水性生物降解聚酯。
[0030]β
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(3，4
‑
环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷具有反应活性基团环氧基，能够与未酯化完的端羧基反应，迅速降低体系中的端羧基含量，避免端羧基在后续聚合过程中生成四氢呋喃，减少了四氢呋喃的含量，从而降低聚酯的气味。β
‑
(3，4
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环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷与端羧基反应后，硅氧烷基团连接在聚酯端部，硅氧烷的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低气味高白度疏水性生物降解聚酯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤，将酯化反应后得到的生物降解聚酯熔体与β
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(3，4
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环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷进行反应后，然后再进行预聚反应、缩聚反应和增粘处理后得到所述低气味高白度疏水性生物降解聚酯。2.根据权利要求1所述的一种低气味高白度疏水性生物降解聚酯的制备方法，其特征在于，所述酯化反应后得到的生物降解聚酯熔体的酯化率大于等于96％。3.根据权利要求1所述的一种低气味高白度疏水性生物降解聚酯的制备方法，其特征在于，β
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(3，4
‑
环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷的添加量为生物降解聚酯熔体总量的0.005％
‑
0.1％。4.根据权利要求1所述的一种低气味高白度疏水性生物降解聚酯的制备方法，其特征在于，生物降解聚酯熔体与β
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(3，4
‑
环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷进行反应的温度为180
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230℃，反应的时间为2
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30min。5.根据权利要求1所述的一种低气味高白度疏水性生物降解聚酯的制备方法，其特征在于，预聚反应在真空1
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8Kpa，温度为220
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【专利技术属性】
技术研发人员：高鹏娜，贾雷，安书怡，
申请(专利权)人：山东睿安生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：