【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物可降解高分子材料改性，具体是涉及一种2-甲基-2-苄氧羰基-1,3-丙二醇改性pbat材料及制备方法。
技术介绍
1、降解聚酯材料已经被广泛应用，如薄膜、发泡材料、注塑制件等。此类材料具有良好的物理性质，并且在堆肥或者自然状态下可以降解为水和二氧化碳，对环境没有潜在危害。其中，聚己二酸对苯二甲酸丁二酯树脂(pbat)是目前生物降解塑料研究中非常活跃的降解材料之一，然此类材料多数是由脂肪族聚酯或者脂肪族/芳香族共聚酯组成，但其价格相对较贵，材料强度较差，因此，提供一种成本较低性能优异的pbat共聚改性材料的制备方法，具有重要意义。
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2-甲基-2-苄氧羰基-1,3-丙二醇改性pbat材料及制备方法，其目的是旨在解决现有pbat材料成本高和降解塑料应用受限的问题。
3、（二）技术方案
4、为实现上述目的，本专利技术第一方面提供了一种2-甲基-2-苄氧羰基-1,3-丙二醇改性pbat材料的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
5、将1，4-丁二醇、对苯二甲酸、改性剂和催化剂加入反应釜中，通入氮气置换后，加热进行第一酯化反应；
6、将己二酸、1，4-丁二醇、改性剂和催化剂加入反应釜中，通入氮气置换后，加热进行第二酯化反应；将第一酯化反应的产物和第二酯化反应的产物混合，然后加入催化剂，缓慢升温，在真空环境下进行预缩聚反应；
8、进一步地，所使用的改性剂为2-甲基-2-苄氧羰基-1,3-丙二醇、2-甲基-1，3-丙二醇、2-乙基-1，3-丁二醇、2-乙基-1，3-丙二醇、2-正丙基-1，3-丙二醇、2-甲基-2-丙基-1，3-丙二醇、2-乙基-3-丙基-1，3-丙二醇、2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇等二烷基醇中的一种或多种，其中以2-甲基-2-苄氧羰基-1,3-丙二醇为性能最优。
9、进一步地，在第一、第二酯化过程中采用的催化剂为钛酸四丁酯、磷酸三乙酯、三氧化二锑混合物。
10、进一步地，在第一酯化步骤中，所述1，4-丁二醇、对苯二甲酸和改性剂的醇酸摩尔比为1.4:1，其中1，4-丁二醇占醇含量的95%，改性剂为醇含量的5%。
11、进一步地，在第二酯化步骤中，所述1，4-丁二醇、己二酸、改性剂的醇酸摩尔比为1.4:1，其中1，4-丁二醇占醇含量的95%，改性剂为醇含量的5%。
12、进一步地，第一酯化反应的温度是190℃，出水量达理论出水量的95%以上，反应至熔融物变清，即为酯化反应终点；第二酯化反应的温度是180℃，出水量达理论出水量的95%以上，反应至熔融物变清，即为酯化反应终点。
13、进一步地，在预缩聚过程中采用的催化剂为异辛酸锡。
14、进一步地，在预缩聚过程中，将第一酯化反应的产物和第二酯化反应的产物混合，缓慢升温至220℃，控制真空0.02-0.08mpa，预缩聚时间为半小时。
15、进一步地，在终缩聚步骤中，预缩聚达到终点后，升温至230-240℃进行缩聚反应，缓慢抽至高真空，控制真空为-0.1mpa，当改性pbat出现“爬杆”现象即为反应终点，得到pbat改性材料。
16、为实现上述目的，本专利技术第二方面提供了一种使用上述制备方法制备改性pbat材料。
17、（三）有益效果
18、专利技术提供的一种2-甲基-2-苄氧羰基-1,3-丙二醇改性pbat材料及制备方法，该制备方法在pbat的酯化过程中加入二烷基醇直接聚合，能够有效改变pbat的分子结构和物理性质。二烷基醇作为柔性链段插入到pbat分子链之间，可以增强pbat的可加工性和降解性，同时使得生产过程更为简便高效。这种方法相比于现有技术，不仅提高了材料的降解性能和环保性，还降低了生产成本和过程复杂度，从而实现了高效、经济且环保的pbat材料生产。
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1.一种2-甲基-2-苄氧羰基-1,3-丙二醇改性PBAT材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种2-甲基-2-苄氧羰基-1,3-丙二醇改性PBAT材料的制备方法，其特征在于，所使用的改性剂为2-甲基-2-苄氧羰基-1,3-丙二醇、2-甲基-1，3-丙二醇、2-乙基-1，3-丁二醇、2-乙基-1，3-丙二醇、2-正丙基-1，3-丙二醇、2-甲基-2-丙基-1，3-丙二醇、2-乙基-3-丙基-1，3-丙二醇、2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇中的一种或多种。
3.如权利要求1所述的一种2-甲基-2-苄氧羰基-1,3-丙二醇改性PBAT材料的制备方法，其特征在于，在第一、第二酯化过程中采用的催化剂为钛酸四丁酯、磷酸三乙酯、三氧化二锑混合物。
4.如权利要求1所述的一种2-甲基-2-苄氧羰基-1,3-丙二醇改性PBAT材料的制备方法，其特征在于，在第一酯化步骤中，所述1，4-丁二醇、对苯二甲酸和改性剂的醇酸摩尔比为1.4:1，其中1，4-丁二醇占醇含量的95%，改性剂为醇含量的5%。
5.如权利要求1所述的一
6.如权利要求1所述的一种2-甲基-2-苄氧羰基-1,3-丙二醇改性PBAT材料的制备方法，其特征在于，第一次酯化反应的温度是190℃，出水量达理论出水量的95%以上，反应至熔融物变清，即为酯化反应终点；第二酯化反应的温度是180℃，出水量达理论出水量的95%以上，反应至熔融物变清，即为酯化反应终点。
7.如权利要求1所述的一种2-甲基-2-苄氧羰基-1,3-丙二醇改性PBAT材料的制备方法，其特征在于，在预缩聚过程中采用的催化剂为异辛酸锡。
8.如权利要求1所述的一种2-甲基-2-苄氧羰基-1,3-丙二醇改性PBAT材料的制备方法，其特征在于，在预缩聚过程中，将第一酯化反应的产物和第二酯化反应的产物混合，缓慢升温至220℃，控制真空0.04Mpa，预缩聚时间为半小时。
9.如权利要求1所述的一种2-甲基-2-苄氧羰基-1,3-丙二醇改性PBAT材料的制备方法，其特征在于，在终缩聚步骤中，预缩聚达到终点后，升温至240℃进行缩聚反应，缓慢抽至高真空，控制真空为-0.1MPa，当改性PBAT出现“爬杆”现象即为反应终点，得到PBAT改性材料。
10.一种使用如权利要求1-9任一项所述的制备方法制备改性PBAT材料。
...【技术特征摘要】
1.一种2-甲基-2-苄氧羰基-1,3-丙二醇改性pbat材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种2-甲基-2-苄氧羰基-1,3-丙二醇改性pbat材料的制备方法，其特征在于，所使用的改性剂为2-甲基-2-苄氧羰基-1,3-丙二醇、2-甲基-1，3-丙二醇、2-乙基-1，3-丁二醇、2-乙基-1，3-丙二醇、2-正丙基-1，3-丙二醇、2-甲基-2-丙基-1，3-丙二醇、2-乙基-3-丙基-1，3-丙二醇、2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇中的一种或多种。
3.如权利要求1所述的一种2-甲基-2-苄氧羰基-1,3-丙二醇改性pbat材料的制备方法，其特征在于，在第一、第二酯化过程中采用的催化剂为钛酸四丁酯、磷酸三乙酯、三氧化二锑混合物。
4.如权利要求1所述的一种2-甲基-2-苄氧羰基-1,3-丙二醇改性pbat材料的制备方法，其特征在于，在第一酯化步骤中，所述1，4-丁二醇、对苯二甲酸和改性剂的醇酸摩尔比为1.4:1，其中1，4-丁二醇占醇含量的95%，改性剂为醇含量的5%。
5.如权利要求1所述的一种2-甲基-2-苄氧羰基-1,3-丙二醇改性pbat材料的制备方法，其特征在于，在第二酯化步骤中，所述1，4-丁二醇、己二酸、改性剂的醇酸摩尔比为1.4:1...
【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，赵大龙，
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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