【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于可降解复合材料领域，具体涉及一种改性聚碳酸亚丙酯/pbs共混材料及其制备方法。
技术介绍
1、公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
2、聚碳酸亚烷酯是一类脂肪族聚碳酸酯，它是以二氧化碳和环氧丙烷为原料，可以有效的使用二氧化碳，并且减少石油基产品的使用，目前国内外研究比较多的为ppc(聚碳酸亚丙酯)，其他的诸如聚碳酸亚乙酯性能要比ppc差，聚丁烯琥珀酸酯、聚环氧己烷碳酸脂和聚苯乙烯碳酸酯力学性能都要优于ppc，但是这些聚合物共聚的环氧单体比较难以得到，难于实现工业化生产。
3、具有节省资源、易回收、易降解的生物可降解塑料以及具有显著减少碳排放的非石油基的高分子材料的开发及应用逐渐受到大家的重视，pbs(聚丁二酸丁二醇酯)、pcl(聚己内酯)、ppc(聚碳酸亚丙酯)均是目前研究使用较多的生物降解材料。
4、ppc类产品是非晶结构，分子链柔性较大，链间相互作用力较小，其具有生物相容性好，阻隔性高，抗冲击韧性，透明性与无毒性等一系列优点，可作为降解塑料使用，是一种极具发展前景的环境友好材料，但是由于其不能结晶，主链含有氧原子，分子链柔性大且分子间作用力小，使其玻璃化转变温度低于芳香族聚碳酸酯，也存在着力学性能较差，在较高温度下容易发生变形粘连，因此非常有必要通过改性来改善ppc类产品的性能，提高ppc类产品的力学性能等。
5、已有研究者采用pla(聚乳酸)与p
6、m.z.pang等人将ppc与pbs通过双螺杆挤出机熔融共混制得ppc/pbs复合，实验结果表明，与纯ppc相比复合材料的热降解温度提高了30～60℃。但是ppc与pbs直接共混相容性不好，制得的材料性能不够稳定。
技术实现思路
1、针对上述技术问题以及本领域存在的不足之处，本专利技术提供了一种增容改性聚碳酸亚丙酯/pbs共混材料，使得ppc更具有实用性，拓宽ppc的应用范围。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、本专利技术的第一个方面，提供了一种改性聚碳酸亚丙酯/pbs共混材料，包括：ppc，pbs以及相容剂；
4、ppc的用量为ppc和pbs总质量的10％-95％，余为pbs；即：以ppc和pbs总质量为100％计，ppc的质量占比为10％～95％，pbs的质量比为5％-90％。
5、所述相容剂为聚氨酯热熔胶，用量为ppc和pbs总质量的0.5％-15％。
6、所述聚氨酯热熔胶的多元醇组分为聚碳酸亚丙酯二醇。
7、在一些效果较优的实施方式中，所述多元醇的官能度为2，分子量
8、≤1000g/mol。
9、在一些实施方式中，所述聚氨酯热熔胶的扩链剂为小分子二元醇；
10、在一些效果较优的实施方式中，在一些实施方式中，聚氨酯热熔胶的扩链剂为乙二醇、丁二醇、1,6-己二醇、2-甲基-1,3-丙二醇中的至少一种。
11、在一些实施方式中，所述聚氨酯热熔胶的异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯中的一种或多种。
12、在一些实施方式中，所述ppc的数均分子量为80000～150000。选择此分子量范围的ppc的原因为此分子量的ppc在经过螺杆剪切后可以保持一定的强度，降解不至于太大，降低到20000以下而影响ppc的力学性能。
13、在一些实施方式中，所述pbs为扩链法制备的羟基封端的pbs。pbs的合成方法分别：1)酯交换法2)直接酯化法3)扩链法合成聚酯提高聚酯分子量的重要方法之一是采用快捷、有效的扩链反应。扩链反应是指扩链剂官能团与聚酯端基的反应，能增加聚酯的分子量，达到扩链效果。
14、在一些效果较优的实施方式中，所述的pbs为美瑞新材料股份有限公司的e810pbs。
15、在一些实施方式中，所述pbs的多元醇为丁二酸丁二醇酯二醇；
16、在一些效果较好的实施方式中，多元醇的数均分子量为2000-5000；
17、在一些实施方式中，所述pbs的扩链剂为异氰酸酯；
18、在一些实施方式中，异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异氟尔酮二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、3,3’-二甲基-4,4’联苯二异氰酸酯、环己烷二亚甲基二异氰酸酯、4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯、3,3’-二甲基-4,4’二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种或多种；
19、在一些实施方式中，多元醇与异氰酸酯的摩尔量比(oh/nco)为0.9-1.1。
20、在一些实施方式中，合成pbs扩链法的工艺为双螺杆连续挤出工艺。
21、本专利技术的第二个方面，提供了一种上述的改性聚碳酸亚丙酯/pbs共混材料的制备方法，包括：
22、将ppc、相容剂、pbs混合均匀，采用双螺杆或单螺杆挤出，即得。
23、在一些实施方式中，双螺杆或单螺杆挤出的温度为120-200℃，螺杆转速为100-400rpm。
24、本专利技术的有益效果
25、(1)本专利技术中，pbs赋予共混材料相比于ppc更高的力学性能以及更高的分解温度；使用上述方案的相容剂为聚氨酯热熔胶，配方中含有的局碳酸亚丙酯二醇与氨基甲酸酯链段由于与ppc和pbs结构有相同之处，可提高与ppc、扩链法pbs的相容性；同时聚氨酯热熔胶进一步在界面形成氢键，羟基封端的聚氨酯热熔胶与ppc中大量的裸露的氧原子可形成氢键，使得与其相容性进一步提升。
26、(2)本专利技术还提供了上述制备方法制备得到的改性聚碳酸亚丙酯/pbs共混材料。本专利技术的相容剂由于软段具有聚碳酸亚烷酯链段，与ppc具有很好的相容性，相容剂硬段具有异氰酸酯链段，与pbs具有良好的相容性，相比于与ppc/pla和pbs单纯共混改性不会因相容性问题影响力学性能。基于本专利技术的改性聚氨酯的优异特性，本专利技术改善了ppc的性能，提高了ppc的热稳定性，从而提高其使用的温度，以及提高ppc的力学性能。
27、(3)本专利技术制备方法简单、实用性强，易于推广。
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1.一种改性聚碳酸亚丙酯/PBS共混材料，其特征在于，包括：PPC，PBS以及相容剂；
2.如权利要求1所述的改性聚碳酸亚丙酯/PBS共混材料，其特征在于，所述多元醇的官能度为2，分子量≤1000g/mol。
3.如权利要求1所述的改性聚碳酸亚丙酯/PBS共混材料，其特征在于，所述聚氨酯热熔胶的扩链剂为小分子二元醇；
4.如权利要求1所述的改性聚碳酸亚丙酯/PBS共混材料，其特征在于，所述聚氨酯热熔胶的异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯中的一种或多种。
5.如权利要求1所述的改性聚碳酸亚丙酯/PBS共混材料，其特征在于，所述PPC的数均分子量为80000～150000。
6.如权利要求1所述的改性聚碳酸亚丙酯/PBS共混材料，其特征在于，所述PBS为扩链法制备的羟基封端的PBS。
7.如权利要求1所述的改性聚碳酸亚丙酯/PBS共混材料，其特征在于，所述PBS的多元醇为丁二酸丁二醇酯二醇；
8.如权利要求1所
9.一种权利要求1-8任一项所述的改性聚碳酸亚丙酯/PBS共混材料的制备方法，其特征在于，包括：
10.权利要求9所述的改性聚碳酸亚丙酯/PBS共混材料的制备方法，其特征在于，双螺杆或单螺杆挤出的温度为120-200℃，螺杆转速为100-400rpm。
...【技术特征摘要】
1.一种改性聚碳酸亚丙酯/pbs共混材料，其特征在于，包括：ppc，pbs以及相容剂；
2.如权利要求1所述的改性聚碳酸亚丙酯/pbs共混材料，其特征在于，所述多元醇的官能度为2，分子量≤1000g/mol。
3.如权利要求1所述的改性聚碳酸亚丙酯/pbs共混材料，其特征在于，所述聚氨酯热熔胶的扩链剂为小分子二元醇；
4.如权利要求1所述的改性聚碳酸亚丙酯/pbs共混材料，其特征在于，所述聚氨酯热熔胶的异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯中的一种或多种。
5.如权利要求1所述的改性聚碳酸亚丙酯/pbs共混材料，其特征在于，所述ppc的数均分...
【专利技术属性】
技术研发人员：李庆钊，尹伟涛，姜同昆，刘建文，宋红玮，
申请(专利权)人：美瑞新材料创新中心山东有限公司，
类型：发明
国别省市：
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