CN110229471A - 生物可降解热塑性弹性体材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种生物可降解热塑性弹性体材料及其制备方法。生物可降解热塑性弹性体材料,按质量份数计,PBAT50份~70份;SEBS10份~20份;可生物降解多元醇酯5份~25份;及相容剂5份~15份;其中,所述可生物降解多元醇酯选自三羟甲基丙烷油酸酯、三羟甲基丙烷辛癸酸酯、季戊四醇油酸酯及硬脂酸异辛酯中的至少一种,所述相容剂选自马来酸酐接枝SEBS、马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝POE、苯乙烯‑马来酸酐共聚物、乙烯‑丙烯酸酯‑马来酸酐共聚物及乙烯‑丙烯酸酯‑缩水甘油酯共聚物中的至少一种。上述生物可降解热塑性弹性体材料弹性较好且降解性能较佳。
Description
技术领域
本发明涉及一种生物可降解热塑性弹性体材料及其制备方法。
背景技术
随着塑料行业的快速发展,热塑性弹性体如TPE、TPO、TPU、TPV等的用量日益增大,这些热塑性弹性体大多是不可降解的材料,将其废弃后会对环境造成的严重的污染。
为了解决塑料制品造成的环境问题,比较有效的方法之一就是使用生物可降解材料代替传统材料。聚己二酸对苯二甲酸丁二酯(PBAT)是1,4-丁二醇、己二酸和对苯二甲酸的三元共聚物,由于酯基的存在,具有优良的生物降解性,是目前生物降解塑料研究的热点之一,具有很好的市场应用。然而,PBAT本身的硬度较高,弹性较差,现有的PBAT改性材料虽然能对弹性进行改良,然而却会引起降解性能的下降。
发明内容
基于此,有必要提供一种弹性较好且降解性能较佳的生物可降解热塑性弹性体材料及其制备方法。
一种生物可降解热塑性弹性体材料,按质量份数计,包括:
其中,所述可生物降解多元醇酯选自三羟甲基丙烷油酸酯、三羟甲基丙烷辛癸酸酯、季戊四醇油酸酯及硬脂酸异辛酯的至少一种,所述相容剂选自马来酸酐接枝SEBS、马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝POE、苯乙烯-马来酸酐共聚物、乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐共聚物及乙烯-丙烯酸酯-缩水甘油酯共聚物的至少一种。
上述生物可降解热塑性弹性体材料,在PBAT加入SEBS、可生物降解多元醇酯及相容剂进行改性,可生物降解多元醇酯选自三羟甲基丙烷油酸酯、三羟甲基丙烷辛癸酸酯、季戊四醇油酸酯及硬脂酸异辛酯的至少一种,相容剂选自马来酸酐接枝SEBS、马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝POE、苯乙烯-马来酸酐共聚物、乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐共聚物及乙烯-丙烯酸酯-缩水甘油酯共聚物的至少一种,通过使用SEBS、上述的相容剂、上述的可生物降解多元醇酯与 PBAT复配能够赋予生物可降解热塑性弹性体材料优异的降解性能及弹性,同时使生物可降解热塑性弹性体材料具有良好的综合力学性能。
在其中一个实施例中,所述PBAT的重均分子量为4万~8万。
在其中一个实施例中,所述SEBS的重均分子量为18万~30万;及/或
所述SEBS为线型SEBS。
在其中一个实施例中,所述SEBS中苯乙烯的含量为30%~60%;及/或
所述马来酸酐接枝SEBS、所述马来酸酐接枝聚丙烯及所述马来酸酐接枝 POE的接枝率为1%~3%。
在其中一个实施例中,还包括0.1份~0.3份的抗氧剂。
在其中一个实施例中,所述抗氧剂选自四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯及三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯中的至少一种。
在其中一个实施例中,包括:
在其中一个实施例中,包括:
一种生物可降解热塑性弹性体材料的制备方法,包括以下步骤:
按质量份数计,将10份~20份的SEBS和5份~25份的可生物降解多元醇酯搅拌至所述SEBS充分吸收所述可生物降解多元醇酯,放置至少3天得到混合物,所述可生物降解多元醇酯选自三羟甲基丙烷油酸酯、三羟甲基丙烷辛癸酸酯、季戊四醇油酸酯及硬脂酸异辛酯中的至少一种;
将所述混合物与50份~70份的PBAT及5份~15份的相容剂搅拌混合均匀得到预混物,所述相容剂选自马来酸酐接枝SEBS、马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝POE、苯乙烯-马来酸酐共聚物、乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐共聚物及乙烯-丙烯酸酯-缩水甘油酯共聚物中的至少一种;及
将所述预混物塑化、挤出得到生物可降解热塑性弹性体材料。
在其中一个实施例中,通过双螺杆挤出机对所述预混物进行塑化、挤出,所述双螺杆挤出机的挤出温度为170℃~200℃,螺杆的转速为300rpm~330rpm,螺杆的长径比为42:1~50:1。
具体实施方式
下面将结合具体实施方式对生物可降解热塑性弹性体材料及其制备方法进行进一步地详细说明。
一实施方式的生物可降解热塑性弹性体材料,按照质量份数计包括:
聚己二酸对苯二甲酸丁二酯(PBAT)具有较好的柔软性和延展性,由于酯基的存在,同时具有优良的生物降解性。在其中一个实施方式中,PBAT的重均分子量为4万~8万。优选的,PBAT选自德国BASF公司的F Blend C1200、德国BASF公司的FBX7011、德国BASF公司的F Blend C2332及金发科技的KD1024中的至少一种。在其中一个实施例中,PBAT 为55份~65份,当然在其他实施例中,PBAT还可以为55份、58份、60份、 65份或68份。
苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚弹性体(SEBS)不仅具有可塑性,还具有高弹性,力学性能优异,广泛应用于热塑性弹性体材料中,可以有效降低PBAT 的硬度和提高其弹性。在其中一个实施方式中,SEBS为高苯乙烯含量的SEBS。优选的,SEBS中苯乙烯的含量为30%~60%。在其中一个实施例中,所述SEBS 的重均分子量为18万~30万。在其中一个实施例中,SEBS为线型SEBS。优选的,SEBS为美国Kraton公司的G1651、美国Kraton公司的A1535、美国Kraton公司的A1536、台湾地区的台湾台橡公司的6151、台湾地区李长荣公司的7551及岳阳石化公司的YH503T中的至少一种。在其中一个实施例中,SEBS为14份~16份,当然在其他实施例中,SEBS还可以为12份、14份、16份、17份或18份。
可生物降解多元醇酯不仅具有生物可降解的性能,还可以提高热塑性弹性体材料的流动性,改善材料的加工性能。在其中一个实施方式中,可生物降解多元醇酯选自三羟甲基丙烷油酸酯、三羟甲基丙烷辛癸酸酯、季戊四醇油酸酯、硬脂酸异辛酯的至少一种。在其中一个实施例中,可生物降解多元醇酯在40℃的运动粘度为5~70mm2/s。优选的,生物降解多元醇酯为马来西亚Emery公司的Dehylub4030、马来西亚Emery公司的Dehylub4033、马来西亚KLK Oleo公司的Palmester3977、马来西亚KLK Oleo公司的Palmester3970、马来西亚KLK Oleo公司的Palmester2083及马来西亚KLK Oleo公司的Palmester1545中的至少一种。在其中一个实施例中,可生物降解多元醇酯为10份~15份,当然在其他实施例中,可生物降解多元醇酯还可以为7份、10份、12份、16份、18份、 20份或23份。
相容剂的加入有利于改善了极性材料和非极性材料的界面结合力,增加了材料的相容性,使材料具有良好的综合力学性能。在其中一个实施方式中,相容剂选自马来酸酐接枝SEBS、马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝POE、苯乙烯-马来酸酐共聚物、乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐共聚物及乙烯-丙烯酸酯-缩水甘油酯共聚物中的至少一种。在其中一个实施例中,马来酸酐接枝SEBS、马来酸酐接枝聚丙烯及马来酸酐接枝POE的接枝率为1%~3%。在其中一个实施例中,苯乙烯-马来酸酐共聚物、乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐共聚物及乙烯-丙烯酸酯-缩水甘油酯共聚物在190℃/2.16kg下测得的熔融指数为5~45g/10min。优选的,相容剂选自美国kraton公司的FG1901、美国kraton公司的FG1924、美国陶氏化学的 GR216、美国杜邦公司的P353、美国杜邦公司的PTW、法国Arkema公司的 AX8900、法国Arkema公司的Lotader 3410及法国Arkema公司的Lotader 6200 中的至少一种。在其中一个实施例中,相容剂为8份~11份,当然在其他实施例中,相容剂还可以为7份、9份、11份、12份、13份或14份。
在其中一个实施例中,生物可降解热塑性弹性体材料还包括0.1份~0.3份的抗氧剂。抗氧剂能防止聚合物材料氧化质变。在其中一个实施例中,抗氧剂选自四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯及三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯中的至少一种。当然,其他能防止聚合物材料氧化质变的材料均可以使用。在其中一个实施例中,抗氧剂为0.1份~0.3份。
当然,为了进一步改善生物可降解热塑性弹性体材料的各种性能,可以加入对应的改性材料,比如可以加入矿物油改善生物可降解热塑性弹性体材料的流动性,加入矿物填料增加生物可降解热塑性弹性体材料的强度等。
在其中一个实施例中,生物可降解热塑性弹性体材料包括:
在其中一个实施例中,生物可降解热塑性弹性体材料包括:
上述生物可降解热塑性弹性体材料,在PBAT加入SEBS、可生物降解多元醇酯及相容剂进行改性,可生物降解多元醇酯选自三羟甲基丙烷油酸酯、三羟甲基丙烷辛癸酸酯、季戊四醇油酸酯及硬脂酸异辛酯的至少一种,相容剂选自马来酸酐接枝SEBS、马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝POE、苯乙烯-马来酸酐共聚物、乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐共聚物及乙烯-丙烯酸酯-缩水甘油酯共聚物的至少一种,通过使用SEBS、上述的相容剂、上述的可生物降解多元醇酯与 PBAT复配能够赋予生物可降解热塑性弹性体材料优异的降解性能及弹性,同时使生物可降解热塑性弹性体材料具有良好的综合力学性能。
上述生物可降解热塑性弹性体材料的制备方法,包括以下步骤:
S110、按质量份数计,将10份~20份的SEBS和5份~25份的可生物降解多元醇酯搅拌至所述SEBS充分吸收所述可生物降解多元醇酯,放置至少3天得到混合物。
其中,可生物降解多元醇酯选自三羟甲基丙烷油酸酯、三羟甲基丙烷辛癸酸酯、季戊四醇油酸酯及硬脂酸异辛酯中的至少一种。
在其中一个实施方式中,搅拌是在搅拌机中进行,搅拌速率为 85rpm~110rpm。
在其中一个实施例中,搅拌5min~7min。
在其中一个实施例中,放置3天~5天。
S120、将混合物与50份~70份的PBAT及5份~15份的相容剂搅拌混合均匀得到预混物。
在其中一个实施方式中,搅拌是在搅拌机中进行,搅拌速率为 85rpm~110rpm。
在其中一个实施例中,搅拌5min~7min。
在其中一个实施例中,同时加入0.1份~0.3份的抗氧剂搅拌混合均匀得到预混物。优选的,抗氧剂选自四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯及三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯中的至少一种。
S130、将预混物塑化、挤出得到生物可降解热塑性弹性体材料。
在其中一个实施方式中,通过双螺杆挤出机对所述预混物进行塑化、挤出,双螺杆挤出机的挤出温度为170℃~200℃,螺杆的转速为300rpm~330rpm,螺杆的长径比为42:1~50:1。
在其中一个实施方式中,将预混物塑化、挤出、造粒得到生物可降解热塑性弹性体材料。进一步优选的,将造粒得到的粒料在60℃~80℃下干燥。
上述生物可降解热塑性弹性体材料的制备方法工艺流程简单,对设备要求低,适合大规模的工业化生产。
以下为具体实施例。
以下实施例中份数均为重量份数。以下实施例如无特殊说明,则不含有除不可避免的杂质以外的其他未明确指出的组分。
以下实施例中的原料来源如表1:
表1
实施例1
将13份SEBS(Kraton的G1651)和5份三羟甲基丙烷油酸酯搅拌6分钟至SEBS充分吸收可生物降解多元醇酯,放置3天得到混合物。将混合物与70 份的PBAT(BASF的FBlend C1200)、12份的马来酸酐接枝SEBS以及0.2份三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯混合搅拌5分钟得到预混物。
将预混物加入双螺杆挤出机中塑化、挤出、抽真空、冷却、造粒、干燥得到生物可降解热塑性弹性体材料,双螺杆挤出机的温度为180℃~200℃,螺杆的转速为320rpm,螺杆的长径比为45:1。
实施例2
将10份SEBS(Kraton的G1651)和20份三羟甲基丙烷油酸酯搅拌10分钟至SEBS充分吸收可生物降解多元醇酯,放置5天得到混合物。将混合物与 62份的PBAT(BASF的F BX7011)、8份的乙烯-丙烯酸酯-缩水甘油酯共聚物以及0.1份三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和0.05份β-(3,5-二叔丁基 -4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯混合搅拌5分钟得到预混物。
将预混物加入双螺杆挤出机中塑化、挤出、抽真空、冷却、造粒、干燥得到生物可降解热塑性弹性体材料,双螺杆挤出机的温度为170℃~190℃,螺杆的转速为300rpm,螺杆的长径比为48:1。
实施例3
将18份SEBS(Kraton的A1535)和12份三羟甲基丙烷油酸酯搅拌10分钟至SEBS充分吸收可生物降解多元醇酯,放置5天得到混合物。将混合物与 60份的PBAT(BASF的F Blend C2332)、10份的马来酸酐接枝SEBS 以及0.1份三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯混合搅拌5分钟得到预混物。
将预混物加入双螺杆挤出机中塑化、挤出、抽真空、冷却、造粒、干燥得到生物可降解热塑性弹性体材料,双螺杆挤出机的温度为170℃~190℃,螺杆的转速为300rpm,螺杆的长径比为42:1。
实施例4
将12份SEBS(岳化的YH503T)和12份硬脂酸异辛酯搅拌8分钟至SEBS 充分吸收可生物降解多元醇酯,放置3天得到混合物。将混合物与65份的PBAT (金发科技的KD1024)、11份的乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐共聚物以及0.2份的四 [β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯混合搅拌6分钟得到预混物。
将预混物加入双螺杆挤出机中塑化、挤出、抽真空、冷却、造粒、干燥得到生物可降解热塑性弹性体材料,双螺杆挤出机的温度为180℃~200℃,螺杆的转速为320rpm,螺杆的长径比为50:1。
实施例5
将17份SEBS(岳化的YH503T)和21份三羟甲基丙烷辛癸酸酯搅拌8分钟至SEBS充分吸收可生物降解多元醇酯,放置3天得到混合物。将混合物与 53份的PBAT(BASF的F Blend C1200)、9份的乙烯-丙烯酸酯-缩水甘油酯共聚物以及0.2份的三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯混合搅拌6分钟得到预混物。
将预混物加入双螺杆挤出机中塑化、挤出、抽真空、冷却、造粒、干燥得到生物可降解热塑性弹性体材料,双螺杆挤出机的温度为180℃~200℃,螺杆的转速为300rpm,螺杆的长径比为50:1。
实施例6
将20份SEBS(岳化的YH503T)和25份三羟甲基丙烷油酸酯搅拌8分钟至SEBS充分吸收可生物降解多元醇酯,放置3天得到混合物。将混合物与50 份的PBAT(金发科技的KD1024)、5份的乙烯-丙烯酸酯-缩水甘油酯共聚物以及0.1份三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和0.05份β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基) 丙酸正十八碳醇酯混合搅拌6分钟得到预混物。
将预混物加入双螺杆挤出机中塑化、挤出、抽真空、冷却、造粒、干燥得到生物可降解热塑性弹性体材料,双螺杆挤出机的温度为180℃~200℃,螺杆的转速为320rpm,螺杆的长径比为45:1。
实施例7
将10份SEBS(岳化的YH503T)和5份三羟甲基丙烷油酸酯搅拌10分钟至SEBS充分吸收可生物降解多元醇酯,放置5天得到混合物。将混合物与70 份的PBAT(金发科技的KD1024)、15份的乙烯-丙烯酸酯-缩水甘油酯共聚物以及0.1份三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和0.05份β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基) 丙酸正十八碳醇酯混合搅拌5分钟得到预混物。
将预混物加入双螺杆挤出机中塑化、挤出、抽真空、冷却、造粒、干燥得到生物可降解热塑性弹性体材料,双螺杆挤出机的温度为180℃~200℃,螺杆的转速为320rpm,螺杆的长径比为45:1。
实施例8
将12份SEBS(Kraton的7551)和22份三羟甲基丙烷油酸酯搅拌10分钟至SEBS充分吸收可生物降解多元醇酯,放置5天得到混合物。将混合物与58 份的PBAT(金发科技的KD1024)、8份的马来酸酐接枝SEBS以及0.1份四[β -(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯混合搅拌5分钟得到预混物。
将预混物加入双螺杆挤出机中塑化、挤出、抽真空、冷却、造粒、干燥得到生物可降解热塑性弹性体材料,双螺杆挤出机的温度为180℃~200℃,螺杆的转速为300rpm,螺杆的长径比为48:1。
实施例9
将16份SEBS(Kraton的7551)和9份三羟甲基丙烷辛癸酸酯搅拌10分钟至SEBS充分吸收可生物降解多元醇酯,放置5天得到混合物。将混合物与63 份的PBAT(金发科技的KD1024)、12份的马来酸酐接枝POE以及0.1份四[β -(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯混合搅拌5分钟得到预混物。
将预混物加入双螺杆挤出机中塑化、挤出、抽真空、冷却、造粒、干燥得到生物可降解热塑性弹性体材料,双螺杆挤出机的温度为180℃~200℃,螺杆的转速为300rpm,螺杆的长径比为48:1。
实施例10
将10份SEBS(Kraton的G1651)和20份2-乙基己基酯搅拌10分钟至SEBS 充分吸收可生物降解多元醇酯,放置5天得到混合物。将混合物与62份的PBAT (BASF的FBX7011)、8份的乙烯-丙烯酸酯-缩水甘油酯共聚物以及 0.3份的0.1份三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和0.05份β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯混合搅拌5分钟得到预混物。
将预混物加入双螺杆挤出机中塑化、挤出、抽真空、冷却、造粒、干燥得到生物可降解热塑性弹性体材料,双螺杆挤出机的温度为170℃~190℃,螺杆的转速为300rpm,螺杆的长径比为48:1。
实施例11
将10份SEBS(Kraton的G1651)和20份三羟甲基丙烷油酸酯搅拌10分钟至SEBS充分吸收可生物降解多元醇酯,放置5天得到混合物。将混合物与 62份的PBAT(BASF的F BX7011)、8份的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物以及0.1份三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和0.05份β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基) 丙酸正十八碳醇酯混合搅拌5分钟得到预混物。
将预混物加入双螺杆挤出机中塑化、挤出、抽真空、冷却、造粒、干燥得到生物可降解热塑性弹性体材料,双螺杆挤出机的温度为170℃~190℃,螺杆的转速为300rpm,螺杆的长径比为48:1。
实施例12
将10份SBS(李长荣的3501F)和20份三羟甲基丙烷油酸酯搅拌10分钟至SBS充分吸收可生物降解多元醇酯,放置5天得到混合物。将混合物与62份的PBAT(BASF的FBX7011)、8份的乙烯-丙烯酸酯-缩水甘油酯共聚物以及0.1份三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和0.05份β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯混合搅拌5分钟得到预混物。
将预混物加入双螺杆挤出机中塑化、挤出、抽真空、冷却、造粒、干燥得到生物可降解热塑性弹性体材料,双螺杆挤出机的温度为170℃~190℃,螺杆的转速为300rpm,螺杆的长径比为48:1。
实施例13
将10份SBS(李长荣的3501F)和20份2-乙基己基酯搅拌10分钟至SBS 充分吸收可生物降解多元醇酯,放置5天得到混合物。将混合物与62份的PBAT (BASF的FBX7011)、8份的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物以及0.3份的四 [β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯混合搅拌5分钟得到预混物。
将预混物加入双螺杆挤出机中塑化、挤出、抽真空、冷却、造粒、干燥得到生物可降解热塑性弹性体材料,双螺杆挤出机的温度为170℃~190℃,螺杆的转速为300rpm,螺杆的长径比为48:1。
实施例14
实施例14的材料为纯PBAT。
对实施例1~13的生物可降解热塑性弹性体材料及实施例14的PBAT的性能进行测试,结果如表2所示。
其中,表面硬度按照ASTM D-2240测试;拉伸强度按照ASTM D-412测试;断裂伸长率按照ASTM D-412测试;23℃压缩永久变形率及70℃压缩永久变形率按照ASTM D-695测试;高温堆肥掩埋30天拉伸强度的测试条件为在58± 2℃,湿度50~55%下将生物可降解热塑性弹性体材料掩埋在土壤中,30天后取出按照ASTM D-412测试;强光暴晒30天拉伸强度的测试条件为将生物可降解热塑性弹性体材料放置在室外太阳暴晒30天后按照ASTM D-412测试。
表2
从表2可以看出,经过实施例1~9的生物可降解热塑性弹性体材料的生物可降解性能明显由于纯PBAT,另外降低了硬度,并具有良好的弹性,能极大的满足在弹性体材料市场的应用。
实施例2的生物可降解热塑性弹性体材料的可降解性能和回弹性均优于实施例10~13的生物可降解热塑性弹性体材料,可见使用SEBS、上述的相容剂、上述的可生物降解多元醇酯与PBAT复配能够赋予生物可降解热塑性弹性体材料优异的降解性能及弹性,同时使生物可降解热塑性弹性体材料具有良好的综合力学性能。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种生物可降解热塑性弹性体材料,其特征在于,按质量份数计,包括:
其中,所述可生物降解多元醇酯选自三羟甲基丙烷油酸酯、三羟甲基丙烷辛癸酸酯、季戊四醇油酸酯及硬脂酸异辛酯中的至少一种,所述相容剂选自马来酸酐接枝SEBS、马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝POE、苯乙烯-马来酸酐共聚物、乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐共聚物及乙烯-丙烯酸酯-缩水甘油酯共聚物中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的生物可降解热塑性弹性体材料,其特征在于,所述PBAT的重均分子量为4万~8万。
3.根据权利要求1所述的生物可降解热塑性弹性体材料,其特征在于,所述SEBS的重均分子量为18万~30万;及/或
所述SEBS为线型SEBS。
4.根据权利要求1所述的生物可降解热塑性弹性体材料,其特征在于,所述SEBS中苯乙烯的含量为30%~60%;及/或
所述马来酸酐接枝SEBS、所述马来酸酐接枝聚丙烯及所述马来酸酐接枝POE的接枝率为1%~3%。
5.根据权利要求1所述的生物可降解热塑性弹性体材料,其特征在于,还包括0.1份~0.3份的抗氧剂。
6.根据权利要求5所述的生物可降解热塑性弹性体材料,其特征在于,所述抗氧剂选自四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯及三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯中的至少一种。
7.根据权利要求6所述的生物可降解热塑性弹性体材料,其特征在于,包括:
8.根据权利要求1所述的生物可降解热塑性弹性体材料,其特征在于,包括:
9.一种生物可降解热塑性弹性体材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
按质量份数计,将10份~20份的SEBS和5份~25份的可生物降解多元醇酯搅拌至所述SEBS充分吸收所述可生物降解多元醇酯,放置至少3天得到混合物,所述可生物降解多元醇酯选自三羟甲基丙烷油酸酯、三羟甲基丙烷辛癸酸酯、季戊四醇油酸酯及硬脂酸异辛酯中的至少一种;
将所述混合物与50份~70份的PBAT及5份~15份的相容剂搅拌混合均匀得到预混物,所述相容剂选自马来酸酐接枝SEBS、马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝POE、苯乙烯-马来酸酐共聚物、乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐共聚物及乙烯-丙烯酸酯-缩水甘油酯共聚物中的至少一种;及
将所述预混物塑化、挤出得到生物可降解热塑性弹性体材料。
10.根据权利要求9所述的生物可降解热塑性弹性体材料,其特征在于,通过双螺杆挤出机对所述预混物进行塑化、挤出,所述双螺杆挤出机的挤出温度为170℃~200℃,螺杆的转速为300rpm~330rpm,螺杆的长径比为42:1~50:1。
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