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一种可完全降解的聚甲基乙撑碳酸酯共混材料及其制备方法技术

技术编号:5260025 阅读:179 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种可完全降解的聚甲基乙撑碳酸酯混合材料及其制备方法。该混合材料的组份包括由二氧化碳和环氧丙烷为原料合成的可完全生物降解的聚甲基乙撑碳酸酯和淀粉醋酸酯。产品中淀粉醋酸酯填料的重量比例控制在5%-50%,酯基取代度在0.1-2.9之间效果较好。制备方法是,采用塑料加工中使用的共混设备,将所述的聚甲基乙撑碳酸酯与淀粉醋酸酯或其他添加剂按一定比例熔融共混得到产品。本发明专利技术的产品相对于现有技术不仅保留了较高的工艺加工物理性能,同时也具环保、低成本和制备工艺简单等优点,商业前景广阔。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化工合成材料,尤其是一种可完全降解的聚甲基乙撑碳酸酯共混材 料及其制备方法。
技术介绍
“白色污染”已经成为当今世界各国面临的严重的环境问题之一,如何解决聚 乙烯等不可降解的高分子废料带来的环境问题,已成为研究人员的重大课题。作为聚合 物共混材料的添加剂的填料,它在降低成本的同时,还可以提高共混材料的某些性能。 填料的繁多,由于其结构成分的不同,具有不同的性能,从而达到不同的填充效果。其 中植物淀粉这种天然高分子材料,因其具有价格低,来源广,可完全生物降解而受到研 究人员青睐。他们将未改性的原淀粉填入到一些可降解的聚合物中,如聚乳酸、聚己内 酯等制备成共混材料。虽然此举降低了成本,并且可以完全生物降解,但是这种共混材 料仍具有致命缺点1、共混材料的韧性差。由于原淀粉和聚合物的相容性不好,体系中 只要填入少量的原淀粉,就会使得共混材料的断裂伸长率剧烈减少。以聚甲基乙撑碳酸 酯为例,未填入淀粉的纯聚甲基乙撑碳酸酯有190%左右的断裂伸长率,体系填入10% 原淀粉后,体系断裂伸长率马上剧烈减少到只有8%左右。2、共混材料的冲击强度差。 由于材料的韧性差,导致其冲击强度相比于纯聚酯要低。3、材料因填入带大量亲水性羟 基的原淀粉,而具有较强的吸水性。
技术实现思路
为克服以上技术缺陷,本专利技术提供了一种可完全降解的聚甲基乙撑碳酸酯/淀 粉醋酸酯共混材料及其制备方法,该材料不但可完全降解且具有较高适宜工艺加工的物 理性能。本专利技术的技术方案是本材料的组份包括可完全生物降解的聚甲基乙撑碳酸酯 和淀粉醋酸酯,以可完全生物降解的聚甲基乙撑碳酸酯为基体,以淀粉醋酸酯作为共混 材料的填充材料,其中淀粉醋酸酯的含量以重量计为5% -50%。所述聚甲基乙撑碳酸酯的优选来源是根据专利CN031143032、 CN200610017352.3、US6844287B2采用负载羧酸锌为催化剂,以二氧化碳和环氧丙烷为原料,通过本体聚合工艺合成,结构式为权利要求1.一种可完全降解的聚甲基乙撑碳酸酯共混材料,其特征在于该材料的组份包括 可完全生物降解的聚甲基乙撑碳酸酯和淀粉醋酸酯,其中淀粉醋酸酯的含量以重量计为 5% -50%。2.如权利要求1所述的共混材料,其特征在于所述的聚甲基乙撑碳酸酯由二氧化 碳和环氧丙烷为原料合成,结构式为3.如权利要求1所述的共混材料,其特征在于所述的聚甲基乙撑碳酸的数均分子 量为5-50万。4.如权利要求1所述的共混材料,其特征在于所述的淀粉醋酸酯的酯基取代度范 围为 0.1-2.9。5.如权利要求1所述的共混材料,其特征在于所述的淀粉醋酸酯是玉米淀粉醋酸 酯、小麦淀粉醋酸酯、木薯淀粉醋酸酯、土豆淀粉醋酸酯或绿豆淀粉醋酸酯中的一种或 几种。6.如权利要求1所述的共混材料,其特征在于该材料的组份还可包括偶联剂、颜 料、其他填料、润滑剂或发泡剂中的一种或几种。7.权利要求1所述的共混材料的制备方法,其特征在于采用塑料加工中使用的共 混设备,将所述的聚甲基乙撑碳酸酯与淀粉醋酸酯按一定比例熔融共混,加工温度为170 度,最佳共混时间为8分钟。8.如权利要求8所述的制备方法,其特征在于所述的淀粉醋酸酯的粒度大于200目。全文摘要本专利技术公开了一种可完全降解的聚甲基乙撑碳酸酯混合材料及其制备方法。该混合材料的组份包括由二氧化碳和环氧丙烷为原料合成的可完全生物降解的聚甲基乙撑碳酸酯和淀粉醋酸酯。产品中淀粉醋酸酯填料的重量比例控制在5%-50%,酯基取代度在0.1-2.9之间效果较好。制备方法是,采用塑料加工中使用的共混设备,将所述的聚甲基乙撑碳酸酯与淀粉醋酸酯或其他添加剂按一定比例熔融共混得到产品。本专利技术的产品相对于现有技术不仅保留了较高的工艺加工物理性能,同时也具环保、低成本和制备工艺简单等优点,商业前景广阔。文档编号C08L3/06GK102020838SQ201010543498公开日2011年4月20日 申请日期2010年11月11日 优先权日2010年11月11日专利技术者孟跃中, 曾嵩山, 杜风光, 王拴紧, 王福祥, 肖敏, 韩冬梅 申请人:中山大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可完全降解的聚甲基乙撑碳酸酯共混材料,其特征在于:该材料的组份包括可完全生物降解的聚甲基乙撑碳酸酯和淀粉醋酸酯,其中淀粉醋酸酯的含量以重量计为5%-50%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:孟跃中曾嵩山肖敏王拴紧韩冬梅杜风光王福祥
申请(专利权)人:中山大学
类型:发明
国别省市:81[中国|广州]

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