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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于聚合物材料,具体涉及一种pbat树脂组合物及其制备方法和应用。
技术介绍
1、聚己二酸-对苯二甲酸丁二醇酯(pbat树脂)是己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物,兼具聚己二酸丁二醇酯(pba)和聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)的特性,既有较好的延展性和断裂伸长率,又有较好的耐热性和冲击性能;此外,还具有优良的生物降解性,有望成为聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等传统塑料的替代材料,具有非常好的应用前景。
2、pbat树脂具有较高的熔点和良好的可加工性,可以通过吹膜、注塑、吹塑等多种成型方法进行加工,在包装材料、生物医用材料、农用材料等多个领域具有很高的应用价值。由于pbat树脂的用途广,市场需求量大,因此,其品质的完善和性能优化成为目前的研究热点。
3、pbat树脂通常采用酯化-缩聚的技术路线进行制备,例如cn101864068a公开了一种聚对苯二甲酸丁二醇/己二酸丁二醇共聚酯的制备方法,采用钛化合物和锑化合物的组合作为复合催化剂,使对苯二甲酸、己二酸和1,4-丁二醇在常压和150-220℃的温度下进行酯化反应,然后减压至高真空10-150pa,反应终温控制在265-280℃进行缩聚反应,得到特性粘度为0.90-1.32dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇/己二酸丁二醇共聚酯产品。该制备方法的反应时间较短,但采用重金属锑的化合物作为催化剂,不仅带来了环境污染的隐患,而且得到的pbat树脂颜色较深,外观不佳,不利于后期应用。
4、cn113248695a公开了一种pbat聚合物及其连续制备方法
5、总体而言,目前的pbat普遍存在产品批次间稳定性不好的问题,尤其是外观色泽的不稳定,常用的钛系催化剂会导致产物的光泽度低,颜色发黄;而且,制备过程中还伴随着不可避免的副反应,导致产品色泽发黄、发红或发紫等,这都极大影响了产品下游应用的范围。
6、因此,开发一种兼具良好的力学性能、优异的色相和色泽稳定性的pbat树脂,是本领域亟待解决的问题。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本专利技术的目的在于提供一种pbat树脂组合物及其制备方法和应用,通过pbat树脂组合物中环戊亚烯基共轭结构化合物的质量含量的控制,使所述pbat树脂组合物具有优异的色值和色泽稳定性,而且可以充分满足吹膜等加工成型的性能要求,且吹膜后的雾度低,透明性好,外观和力学性能得以全面改善。
2、为达此目的,本专利技术采用以下技术方案:
3、第一方面,本专利技术提供一种pbat树脂组合物,所述pbat树脂组合物包括pbat树脂和环戊亚烯基共轭结构化合物;所述pbat树脂组合物中环戊亚烯基共轭结构化合物的质量含量为0.05ppm-100ppm;所述环戊亚烯基共轭结构化合物包括2-环亚戊基环戊酮和/或2,5-二环亚戊基环戊酮。
4、本专利技术中,所述2-环亚戊基环戊酮的结构式为所述2,5-二环亚戊基环戊酮的结构式为
5、本专利技术中,所述ppm代表百万分率,即1ppm代表百万分之一;下文涉及到相同描述时,均具有相同的含义。
6、本专利技术中,所述pbat树脂组合物中环戊亚烯基共轭结构化合物的质量含量为0.05ppm-100ppm,即以所述pbat树脂组合物的总质量为100%计,所述环戊亚烯基共轭结构化合物的质量为0.05ppm-100ppm,例如可以为0.1ppm、0.5ppm、1ppm、5ppm、10ppm、20ppm、30ppm、40ppm、50ppm、60ppm、70ppm、80ppm或90ppm,以及上述点值之间的具体点值,限于篇幅及出于简明的考虑,本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值,优选为0.1ppm-80ppm,进一步优选为0.5ppm-80ppm。
7、本专利技术提供的pbat树脂组合物中,通过控制环戊亚烯基共轭结构化合物的质量含量为0.05ppm-100ppm,使其在具有较高的分子量和较好的力学性能的同时,具有低的色值和优异的色泽稳定性;所述pbat树脂组合物的色相优异,能够充分满足吹膜等加工成型的要求,且吹膜后的雾度低,透明性好,产品的外观和力学性能得到全面改善。如果pbat树脂组合物中环戊亚烯基共轭结构化合物的质量含量过高,则产物会有明显的发红,色相较差,而且吹膜后的雾度高,透明度不佳;如果pbat树脂组合物中环戊亚烯基共轭结构化合物的质量含量过低,则产物的力学性能和加工性不好,吹膜不稳定,而且吹膜后的雾度高,透明性较差。
8、优选地,所述pbat树脂的重均分子量为70000-200000g/mol,例如可以为80000g/mol、90000g/mol、100000g/mol、110000g/mol、120000g/mol、130000g/mol、140000g/mol、150000g/mol、160000g/mol、170000g/mol、180000g/mol或190000g/mol,以及上述点值之间的具体点值,限于篇幅及出于简明的考虑,本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
9、优选地,所述pbat树脂在190℃、1.25kg下的熔体质量流动速率为1-10g/10min,例如可以为1.5g/10min、2g/10min、3g/10min、4g/10min、5g/10min、6g/10min、7g/10min、8g/10min或9g/10min,以及上述点值之间的具体点值,限于篇幅及出于简明的考虑,本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
10、优选地,所述环戊亚烯基共轭结构化合物包括2-环亚戊基环戊酮和2,5-二环亚戊基环戊酮的组合。
11、优选地,所述pbat树脂组合物中环戊亚烯基共轭结构化合物的质量含量为0.1ppm-80ppm。
12、优选地,所述pbat树脂组合物中2-环亚戊基环戊酮的质量含量为0.05-60ppm,例如可以为0.1ppm、0.5ppm、1ppm、5ppm、10ppm、20ppm、30ppm、40ppm或50ppm,以及上述点值之间的具体点值,限于篇幅及出于简明的考虑,本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
13、优选地,所述pbat树脂组合物中2,5-二环亚戊基环戊酮的质量含量为0.05-30ppm,例如可以为0.1ppm、0.5ppm、1ppm、3ppm、5ppm、8pp本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种PBAT树脂组合物,其特征在于,所述PBAT树脂组合物包括PBAT树脂和环戊亚烯基共轭结构化合物;所述PBAT树脂组合物中环戊亚烯基共轭结构化合物的质量含量为0.05ppm-100ppm;
2.根据权利要求1所述的PBAT树脂组合物,其特征在于,所述PBAT树脂的重均分子量为70000-200000g/mol;
3.根据权利要求1或2所述的PBAT树脂组合物,其特征在于,所述PBAT树脂组合物中环戊亚烯基共轭结构化合物的质量含量为0.1ppm-80ppm;
4.一种如权利要求1-3任一项所述的PBAT树脂组合物的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:将PBAT树脂和环戊亚烯基共轭结构化合物混合均匀,得到所述PBAT树脂组合物。
5.一种如权利要求1-3任一项所述的PBAT树脂组合物的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:己二酸、对苯二甲酸与1,4-丁二醇进行酯化反应,得到低聚物;所述低聚物进行缩聚反应,得到所述PBAT树脂组合物;所述酯化反应的酯化率≥96%,所述缩聚反应的温度为240-250℃。
6
7.根据权利要求5或6所述的制备方法,其特征在于,所述酯化反应的温度为210-240℃;
8.根据权利要求5-7任一项所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法具体包括如下步骤:
9.一种树脂组合物,其特征在于,所述树脂组合物以重量份计包括如下组分:
10.根据权利要求9所述的树脂组合物,其特征在于,所述聚乳酸在190℃、2.16kg下的熔体质量流动速率为1-10g/10min;
...【技术特征摘要】
1.一种pbat树脂组合物,其特征在于,所述pbat树脂组合物包括pbat树脂和环戊亚烯基共轭结构化合物;所述pbat树脂组合物中环戊亚烯基共轭结构化合物的质量含量为0.05ppm-100ppm;
2.根据权利要求1所述的pbat树脂组合物,其特征在于,所述pbat树脂的重均分子量为70000-200000g/mol;
3.根据权利要求1或2所述的pbat树脂组合物,其特征在于,所述pbat树脂组合物中环戊亚烯基共轭结构化合物的质量含量为0.1ppm-80ppm;
4.一种如权利要求1-3任一项所述的pbat树脂组合物的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:将pbat树脂和环戊亚烯基共轭结构化合物混合均匀,得到所述pbat树脂组合物。
5.一种如权利要求1-3任一项所述的pbat树脂组合物的制备方法,其...
【专利技术属性】
技术研发人员:胡江林,高梦云,陈建旭,刘岩,韦云涛,姜庆梅,王雨龙,方文娟,王喜蒙,王磊,黎源,
申请(专利权)人:万华化学集团股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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