CN109486129A - Pha改性的ppc/pbat可生物降解树脂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种PHA改性的PPC/PBAT可生物降解树脂，由以下重量份的原料制备而成：PPC20‑40份；PBAT 30‑50份；PHA 10‑30份。并公开了其制备方法。PHA、PPC、PBAT均属于脂肪族树脂，都是可生物降解原料，又各自特点明显。本发明用的PPC是用造酒时原料发酵产生二氧化碳聚合而成，本发明先将PHA与PPC按一定比例共混，挤压加工成混合树脂，从而拓宽了结晶温度范围，提高了其玻璃转化温度(Tg)。由于PPC的高延展性，使得混合树脂解决了PHA的易碎性，抗冲击性能和韧性大幅提高，检测数据表明：当PPC的质量分数达到60％时，PHA的弱应变性可提高200％，将混合物再与PBAT共混造粒后，所得树脂其力学性能较全面，尤其适合做薄膜类制品。

Description

PHA改性的PPC/PBAT可生物降解树脂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种PHA改性的PPC/PBAT可生物降解树脂及其制备方法，属于可生物降解塑料领域。
背景技术
聚碳酸亚丙酯(PPC)，又称为聚甲基乙撑碳酸酯，是以二氧化碳和环氧丙烷为原料合成的一种完全可降解的环保型塑料。
PBAT是己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物，兼具PBA和PBT的特性，既有较好的延展性和断裂伸长率，也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，是目前生物降解塑料研究中非常活跃和市场应用最好降解材料之一。
将PPC和PBAT共混，可用于制备生物可降解的膜类制品。
聚羟基脂肪酸酯(polyhydroxyalkanoates,PHA)，是很多微生物合成的一种细胞内聚酯，是一种天然的高分子生物降解材料。它具有很好的生物多样性，尤其是生物相容性，对PPC和PBAT的共混起到增容改性作用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种PHA改性的PPC/PBAT可生物降解树脂，可大幅提高树脂的力学性能。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
一种PHA改性的PPC/PBAT可生物降解树脂，由以下重量份的原料制备而成：
PPC 30份
PBAT 50份
PHA 20份。
优选的，由以下重量份的原料制备而成：PPC 30份、PBAT 50份、PHA 20份。
优选的，所述PPC采用河南天冠科技有限公司产品，其密度1.2g/cm3，MI:4-6g/10min，融熔指数190℃/2.16kg软化点：35℃。
优选的，所述PBAT采用BASF的Ecoflex,其密度1.25g/cm3，MI:2-5g/10min，融熔指数190℃/2.16kg。
优选的，所述PHA采用北京蓝晶科技有限公司产品，密度1.25g/cm3MI:6-8g/10min，融熔指数190℃/2.16kg。
本发明还公开了上述PHA改性的PPC/PBAT可生物降解树脂的制备方法，其步骤包括：
A、先将PHA与PPC按6:4经混料机混合后进入双螺杆挤压机造粒，挤压机选用南京科倍隆生产的Φ75同向48:1机型，挤压条件℃：100～130℃，r:200r/min,8-11区装有两真空口，挤压模口时拉条后经风冷送至切粒机切粒。
B、再将A所造的混合料与PBAT按1:1比例经混料机混合后送入双螺杆挤压机造粒，挤压机同A，挤压条件：℃120-150℃，r:250r/min，8-11区装有两真空口，挤压模口时拉条经风冷传送到切粒机切粒。
PHA、PPC、PBAT均属于脂肪族树脂，都是可生物降解原料，又各自特点明显。本发明用的PPC是用造酒时原料发酵产生二氧化碳聚合而成，本发明先将PHA与PPC按一定比例干混，挤压加工成混合树脂，从而拓宽了结晶温度范围，提高了其玻璃转化温度(Tg)。由于PPC的高延展性，使得混合树脂解决了PHA的易碎性，抗冲击性能和韧性大幅提高，检测数据表明：当PPC的质量分数达到60％时，PHA的弱应变性可提高200％，将混合物与PBAT共混造粒后，所得树脂其力学性能较全面，尤其适合做薄膜类制品，可制厚度0.01mm的极薄薄膜。
具体实施方式
实施例1
本PHA改性的PPC/PBAT可生物降解树脂，由以下重量份的原料制备而成(为改性后材料配比或制品膜中材料含量)：
PPC 30份
PBAT 50份
PHA 20份。
树脂经吹膜机成膜，膜厚度为0.03mm，按GB/T1040.3检测其性能，性能参数见表1。
实施例2
本PHA改性的PPC/PBAT可生物降解树脂，由以下重量份的原料制备而成(为改性后材料配比或制品膜中材料含量)：
PPC 20份
PBAT 50份
PHA 30份。
树脂经吹膜机成膜，膜厚度为0.03mm，按GB/T1040.3检测其性能，性能参数见表1。
实施例3
本PHA改性的PPC/PBAT可生物降解树脂，由以下重量份的原料制备而成(为改性后材料配比或制品膜中材料含量)：
PPC 40份
PBAT 50份
PHA 10份。
树脂经吹膜机成膜，膜厚度为0.03mm，按GB/T1040.3检测其性能，性能参数见表1。
对比例1
PPC/PBAT可生物降解树脂，由以下重量份的原料制备而成：
PPC 30份
PBAT 70份
树脂经吹膜机成膜，膜厚度为0.03mm，按GB/T1040.3检测其性能，性能参数见表1。
表1实施例1-3及对比例1的树脂性能检测数据
从表1可以看出，PHA对PPC和PBAT共混时改善其相容性，提高共混材料力学性能，尤其是适合做薄膜类的产品各方面性能有很大提升。

Claims (6)

1.一种PHA改性的PPC/PBAT可生物降解树脂，由以下重量份的原料制备而成：
PPC 20-40份
PBAT 30-50份
PHA 10-30份。
2.根据权利要求1所述的PHA改性的PPC/PBAT可生物降解树脂，其特征在于：由以下重量份的原料制备而成：PPC 30份、PBAT 50份、PHA 20份。
3.根据权利要求2所述的PHA改性的PPC/PBAT可生物降解树脂，其特征在于：所述PPC密度1.2g/cm3MI:4-6g/10min，融熔指数190℃/2.16kg，软化点：35℃。
4.根据权利要求3所述的PHA改性的PPC/PBAT可生物降解树脂，其特征在于：所述PBAT密度1.25g/cm3MI:2-5g/10min，融熔指数190℃/2.16kg。
5.根据权利要求4所述的PHA改性的PPC/PBAT可生物降解树脂，其特征在于：所述PHA密度1.25g/cm3MI:6-8g/10min，融熔指数190℃/2.16kg。
6.一种PHA改性的PPC/PBAT可生物降解树脂的制备方法，其步骤包括：
A、先将PHA与PPC按6:4经混料机混合后进入双螺杆挤压机造粒，挤压机选用南京科倍隆生产的Φ75同向48:1机型，挤压条件℃：100～130℃，r:200r/min,8-11区装有两真空口，挤压模口时拉条后经风冷送至切粒机切粒。
B、再将A所造的混合料与PBAT按1:1比例经混料机混合后送入双螺杆挤压机造粒，挤压机同A，挤压条件：℃120-150℃，r:250r/min，8-11区装有两真空口，挤压模口时拉条经风冷传送到切粒机切粒。
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