【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及聚合物的制备，具体是涉及一种对苯二甲醇分子结构改性pbat的制备方法。
技术介绍
1、pbat是一种半结晶性聚合物。通常结晶温度和熔点大约在112℃和129℃左右。其密度在1.17g/cm3-1.3g/cm3之间，玻璃化转变温度在-33℃左右，邵氏硬度在84以上。pbat优点在于其是一种热塑性可降解塑料，属于可堆肥降解型材料和环保型材料，能够有效对抗白色污染，延展性以及耐热性能比较好，良好的冲击性能和断裂伸长率，大量应用于一次性包装薄膜和农用型薄膜。缺点在于其结晶性能比较差，结晶度大概在30％左右，强度较差，弹性模量不高。
2、对苯二甲醇具有良好的热稳定性，能够合成颜色比较浅的树脂，再加上自身具有一定的刚性，适用于聚合物的合成改性，如利用对苯二甲醇改性的水性聚酯具有十分良好的水解性、硬度以及弹性。对苯二甲醇在二元醇中具有出色的溶解性，其酯化反应的时间比较短。
3、目前大多数的研究都以pbat的共混改性为主。共混改性中存在相容性问题，以及二次加工造成的pbat的一定程度热降解，导致共混物的性能下降。因此，研制开发一种对苯二甲醇分子结构改性pbat的制备方法一直是急待解决的新课题。
技术实现思路
1、（一）要解决的技术问题
2、本专利技术主要针对以上问题，提出了一种对苯二甲醇分子结构改性pbat的制备方法，其目的是解决pbat聚合物的结晶性能较差、强度低、弹性模量不高等问题。
3、（二）技术方案
4、为实现上述目
5、将己二酸、1,4-丁二醇、对苯二甲醇和催化剂按摩尔比混合后进行第一酯化反应，得到第一酯化反应中间体；
6、将对苯二甲酸、1,4-丁二醇、对苯二甲醇和催化剂按摩尔比混合后进行第二酯化反应，得到第二酯化反应中间体；
7、将上述得到的第一酯化反应中间体、第二酯化反应中间体和催化剂投入聚合反应釜中进行缩聚反应，得到对苯二甲醇分子结构改性pbat聚合物。
8、进一步地，所述的第一酯化反应，第二酯化反应的催化剂为钛酸四丁酯。
9、进一步地，所述的第一酯化反应、第二酯化反应醇酸比为1.4：1。
10、进一步地，所述的第一酯化反应的催化剂的加入量为己二酸质量分数的0.35-0.75%。
11、进一步地，所述的第二酯化反应的催化剂的加入量为对苯二甲酸质量分数的0.35-0.75%。
12、进一步地，所述的缩聚反应的催化剂为辛酸亚锡，缩聚阶段催化剂辛酸亚锡的加入量为己二酸、对苯二甲酸总质量分数的0.35-0.75%。
13、进一步地，所述缩聚反应抽真空的时间为1.5-3h。
14、进一步地，在进行第一酯化反应过程中，采用油浴的方式，以5℃/min升温，从140℃提升至170℃-185℃，当第一酯化反应的出水量达到理论出水量的98％时视为反应结束。
15、进一步地，在进行第二酯化反应过程中，采用油浴的方式，以5℃/min升温，从140℃提升至170℃-185℃，当第二酯化反应的出水量达到理论出水量的98％时视为反应结束。
16、进一步地，在缩聚反应过程中，反应温度控制在240-255℃。反应持续30min-80min进行缓慢抽真空，使得真空表显真空度范围在0pa-50pa；当反应物的特性黏数取值范围达到0.72dl/g-0.75dl/g时，缩聚反应终止。
17、（三）有益效果
18、与现有技术相比，本专利技术提供的一种对苯二甲醇分子结构改性pbat的制备方法，通过进行第一酯化反应和第二酯化反应，引入对苯二甲醇分子，并在聚合反应釜中进行缩聚反应，成功实现了对pbat结构的改性。这种改性方法能够显著提高pbat的结晶性能，增加其强度和弹性模量，同时保持其热塑性可降解性质。与共混改性方法相比，该方法避免了相容性问题和二次加工导致的性能下降。因此，本专利技术制备的对苯二甲醇分子结构改性pbat具有更好的综合性能，适用于一次性包装薄膜和农用型薄膜等领域，从而推动环境友好型材料的广泛应用。
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1.一种对苯二甲醇分子结构改性PBAT的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种对苯二甲醇分子结构改性PBAT的制备方法，其特征在于，所述的第一酯化反应，第二酯化反应的催化剂为钛酸四丁酯。
3.如权利要求1所述的一种对苯二甲醇分子结构改性PBAT的制备方法，其特征在于，所述的第一酯化反应、第二酯化反应醇酸比为1.4：1。
4.如权利要求1所述的一种对苯二甲醇分子结构改性PBAT的制备方法，其特征在于，所述的第一酯化反应的催化剂的加入量为己二酸质量分数的0.35-0.75%。
5.如权利要求1所述的一种对苯二甲醇分子结构改性PBAT的制备方法，其特征在于，所述的第二酯化反应的催化剂的加入量为对苯二甲酸质量分数的0.35-0.75%。
6.如权利要求1所述的一种对苯二甲醇分子结构改性PBAT的制备方法，其特征在于，所述的缩聚反应的催化剂为辛酸亚锡，缩聚阶段催化剂辛酸亚锡的加入量为己二酸、对苯二甲酸总质量分数的0.35-0.75%。
7.如权利要求1所述的一种对苯二甲醇分子结构改性PBAT的
8.如权利要求1所述的一种对苯二甲醇分子结构改性PBAT的制备方法，其特征在于，在进行第一酯化反应过程中，采用油浴的方式，以5℃/min升温，从140℃提升至170℃-185℃，当第一酯化反应的出水量达到理论出水量的98％时视为反应结束。
9.如权利要求1所述的一种对苯二甲醇分子结构改性PBAT的制备方法，其特征在于，在进行第二酯化反应过程中，采用油浴的方式，以5℃/min升温，从140℃提升至170℃-185℃，当第二酯化反应的出水量达到理论出水量的98％时视为反应结束。
10.如权利要求1所述的一种对苯二甲醇分子结构改性PBAT的制备方法，其特征在于，在缩聚反应过程中，反应温度控制在240-255℃，反应持续30min-80min进行缓慢抽真空，使得真空表显真空度范围在0Pa-50Pa；当反应物的特性黏数取值范围达到0.72dL/g-0.75dL/g时，缩聚反应终止。
...【技术特征摘要】
1.一种对苯二甲醇分子结构改性pbat的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种对苯二甲醇分子结构改性pbat的制备方法，其特征在于，所述的第一酯化反应，第二酯化反应的催化剂为钛酸四丁酯。
3.如权利要求1所述的一种对苯二甲醇分子结构改性pbat的制备方法，其特征在于，所述的第一酯化反应、第二酯化反应醇酸比为1.4：1。
4.如权利要求1所述的一种对苯二甲醇分子结构改性pbat的制备方法，其特征在于，所述的第一酯化反应的催化剂的加入量为己二酸质量分数的0.35-0.75%。
5.如权利要求1所述的一种对苯二甲醇分子结构改性pbat的制备方法，其特征在于，所述的第二酯化反应的催化剂的加入量为对苯二甲酸质量分数的0.35-0.75%。
6.如权利要求1所述的一种对苯二甲醇分子结构改性pbat的制备方法，其特征在于，所述的缩聚反应的催化剂为辛酸亚锡，缩聚阶段催化剂辛酸亚锡的加入量为己二酸、对苯二甲酸总质量分数的0.35-0.75%。
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘建，何晓峰，于洋，李平，尚祖明，俞利生，葛铁军，徐桂秋，刘啸凤，王美元，
申请(专利权)人：康辉新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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