一种邻苯二甲酸酯类增塑剂，化学结构式为Ｒ１ＯＯＣ－（Ｃ６Ｈ４）－ＣＯＯＲ２，其中：Ｒ１和Ｒ２为－ＣｎＨ２ｎ＋１或－（ＯＣｍＨ２ｍ＋１）ＣｎＨ２ｎ＋１，ｎ为１－１０的整数、ｍ为０－６的整数；其制备方法是在可生物降解材料中加入邻苯二甲酸酯类增塑剂，混合均匀后在１３０－１６０℃温度下挤出；其应用形态为纤维或薄膜。本发明专利技术的积极效果：通过增塑剂的使用，使可生物降解材料同时具有良好的热稳定性、强度性质、柔韧性和降解性能，以达到改善可生物降解材料的使用柔性和／或使用强度和／或降解时间的目的，具有广泛的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及可生物降解高分子材料制备技术，特别是一种邻苯二甲酸酯类增塑剂 及其在可生物降解材料的应用。
技术介绍
可生物降解材料是指能够在细菌、真菌、藻类等自然界存在的微生物作用下能发 生化学、生物或物理作用而降解或酶解的高分子材料。目前广泛研究和使用的可生物降解 材料包括天然降解高分子材料和合成生物降解材料两大类，合成可生物降解材料大多是在 分子结构中含有酯基的脂肪族聚酯。可生物降解材料作为多功能高新技术材料，应用广泛， 市场潜力极大，主要应用于食品容器、包装行业、农用地膜、农作物生长容器等环保领域，以 及药品缓释包衣、外科医用植入材料、药物释放载体、非永久性植入器械、组织修复替代物 等医学领域。目前可生物降解材料存在的主要问题是1)价格昂贵，不易推广应用；2)可 生物降解材料的降解可控性不强，达不到理想的使用目的；3)多数材料加工成型困难，产 品强度不高，达不到使用要求。近年来脂肪族聚酯以其独特的生物降解性、生物相容性和生物可吸收性广泛应用 于生物降解材料领域。目前研究较多的是聚乳酸、聚己内酯、聚乙交酯和聚对二氧环己酮及 其共聚物。由于自身分子结构的特点，这些聚合物在加工过程中会存在易脆、耐热性差、柔 韧性不够等缺陷，使得材料的应用受到限制。因此在这些物质的后续加工过程中，使用某些 方法对材料进行改性是提高该类产品性能的研究重点。如通过共聚的方法调节产品的降解 时间；或是通过变换后处理工艺条件如改变温度提高产品的使用性能；或是通过使用增塑 剂来调整产品的柔韧性能等。目前在高分子材料中使用的增塑剂种类繁多，增塑剂在使用过程中主要有两个问 题很关键一是增塑剂与聚合物的相容性如何；二是在材料的后处理过程中，增塑剂是否 渗出以及渗出量多少。如果能够找到一种与聚合物相容性良好或者是耐久性更好的增塑 剂，则可以通过适当增加增塑剂的含量来改善可生物降解材料加工及使用性能。可生物降 解的脂肪族聚酯或可生物降解的聚乙烯类聚合物或其共聚物多是比较容易结晶的，而对于 结晶高聚物而言，增塑作用是相当困难的，除非增塑剂与聚合物具有极为相似的结构，致使 他们能够共结晶。而目前大部分工业增塑剂与所用的聚合物没有这样的相似结构，增塑剂 分子和聚合物分子间互相排斥而发生相分离，增塑剂渗出现象较为严重。因此合成新的能 够用于可生物降解材料的增塑剂是人们研究的一个热点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对上述存在问题，提供一种邻苯二甲酸酯类增塑剂及其在可 生物降解材料的应用。本专利技术的技术方案一种邻苯二甲酸酯类增塑剂，化学结构式为3R1OOC- (C6H4) -COOR2 ，其中=R1 和 R2 为一CnH2n+1 或一(0CmH2m+1) CnH2n+1 ， η为1-10的整数、m为0-6的整数。所述邻苯二甲酸酯类增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯或邻苯二甲酸二甲氧基乙酯。一种所述邻苯二甲酸酯类增塑剂的制备方法，在可生物降解材料中加入邻苯二甲 酸酯类增塑剂，混合均勻后在130-160°C工作温度下挤出，该增塑剂重量占可降解材料重量 的百分比含量为(0. 1-30)%。所述可生物降解材料包括聚对二氧环己酮及聚对二氧环己酮共聚物。一种所述邻苯二甲酸酯类增塑剂在可生物降解材料的应用，所述使用增塑剂的可 生物降解材料为纤维或薄膜。本专利技术的积极效果通过增塑剂的使用，使可生物降解材料同时具有良好的热稳 定性、强度性质、柔韧性和降解性能，以达到改善可生物降解材料的使用柔性和/或使用强 度和/或降解时间的目的。使用该增塑剂的可生物降解材料使用形态为纤维、薄膜或包装 盒，具有广泛的应用前景。具体实施例方式以下实施例是在本专利技术提供的权利要求范围内的部分实施例，各实施例的目的是 进一步阐述本专利技术的优点，并不是限制本专利技术的权利要求范围。实施例1 称量原料聚对二氧环己酮100克，在130_160°C工作温度下挤出，经过 拉伸等工艺条件处理后，制成直径为0.2 - 0.3毫米纤维状的生物降解材料PDS0。实施例2:称量原料聚对二氧环己酮100克，加入2克增塑剂混合均勻后在 130-160°C工作温度下挤出，经过拉伸等工艺条件处理后，制成直径为0.2 - 0.3毫米纤维 状的生物降解材料PDSl。实施例3:称量原料聚对二氧环己酮100克，加入4克增塑剂混合均勻后在130-160°c工作温度 下挤出，经过拉伸等工艺条件处理后，制成直径为0.2 - 0.3毫米纤维状的生物降解材料 PDS2。实施例4:称量原料聚对二氧环己酮100克，加入6克增塑剂混合均勻后在130-160°c工作温度 下挤出，经过拉伸等工艺条件处理后，制成直径为0.2 - 0.3毫米纤维状的生物降解材料 PDS3。实施例5:称量原料聚对二氧环己酮共聚物100克，加入4克增塑剂混合均勻后在130-160°c工 作温度下挤出，经过拉伸等工艺条件处理后，制成直径为0.2 - 0.3毫米纤维状的生物降解 材料PDS4。实施例6:称量原料聚对二氧环己酮共聚物100克，加入6克增塑剂混合均勻后在130-160°c工作 温度下挤出，经过拉伸等工艺条件处理后，制成直径为0.2 - 0.3毫米纤维状的生物降解材4料PDS5。现通过测试评价可生物降解材料的性能指标实验并通过各实施例对比，说明本发 明通过加入增塑剂来改善生物降解材料性能的效果。1、纤维状生物降解材料的热性能测试分别取5 -10毫克剪碎的PDS0-PDS5样品放入差热扫描量热仪中的铝制样品盘，测试 玻璃化转变温度(Tg)、结晶温度(Tc)、熔融温度(Tm)等材料的热性能参数。在提供的实 施例范围内，研究结果表明，随着增塑剂含量的增加，样品的玻璃化转变温度T1g、结晶温度 Tc以及熔融温度Tta均变化明显，说明可生物降解材料加工成型性能可以通过添加增塑剂 的方法来改善，其对比结果如表1所示 表1纤维状生物降解材料的热性能测试从上述结果可以看出，聚合物玻璃化温度随着增塑剂含量的增加而下降，说明材料的 柔软性提高。2、纤维状生物降解材料的重量降解性能测试各取5克PDS0-PDS5纤维状生物降解材料，放入盛有磷酸氢二钠和磷酸二氢钾组成的 缓冲溶液(PH =7.3)的广口瓶中，于37 °C恒温水浴下进行降解实验。以14、28、42、56、70、 84天为时间点取样测试各样品的重量。重量保留率由下式计算，其实验结果见表2 重量保留率=浸泡后样品重量/浸泡前样品重量X100% 表2纤维状生物降解材料的重量降解性能测试本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种邻苯二甲酸酯类增塑剂，其特征在于：化学结构式为Ｒ↑［１］ＯＯＣ－（Ｃ↓［６］Ｈ↓［４］）－ＣＯＯＲ↑［２］， 其中：Ｒ↑［１］和Ｒ↑［２］为－Ｃ↓［ｎ］Ｈ↓［２ｎ＋１］或－（ＯＣ↓［ｍ］Ｈ↓［２ｍ＋１］）Ｃ↓［ｎ］Ｈ↓［２ｎ＋１］， ｎ为１－１０的整数、ｍ为０ － ６的整数。
【技术特征摘要】
一种邻苯二甲酸酯类增塑剂，其特征在于化学结构式为R1OOC—(C6H4)—COOR2 ，其中R1和R2为—CnH2n+1 或—(OCmH2m+1)CnH2n+1， n为1 10的整数、m为0 6的整数。2.根据权利要求1所述邻苯二甲酸酯类增塑剂，其特征在于所述邻苯二甲酸酯类增 塑剂为邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯或邻 苯二甲酸二甲氧基乙酯。3.一种根据权利要求1所述邻苯二甲酸酯类...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭敏杰，傅国瑞，徐雪华，樊志，么敬霞，李英，
申请(专利权)人：天津市东南恒生医用科技有限公司，天津科技大学，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]
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