CN112795149A - 一种生物可降解聚酯pbat复合材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种生物可降解聚酯PBAT复合材料，涉及高分子复合材料领域。包括按重量份数计的如下组分：PBAT改进材料75‑99份，有机添加剂1‑20份。本发明的生物可降解聚酯PBAT复合材料通过利用对苯二酚中的酚羟基与PBAT中的酯基作用形成氢键，制备出的PBAT改性材料，然后再与有机添加剂吹塑混合制备出的PBAT复合材料具有流动性好的优点，使得PBAT复合材料具有较高的柔性和机械性能，实现了PBAT复合材料的快速、规模化生产，使PBAT复合材料不再局限于膜袋产品，进一步扩大了PBAT复合材料的应用范围。

Description

一种生物可降解聚酯PBAT复合材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子复合材料领域，具体涉及一种生物可降解聚酯PBAT复合材料及其制备方法。
背景技术
PBAT全名为聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯，即英文Poly(butyleneadipate-co-terephthalate)的简写，其化学结构式为：
Figure BDA0002872722110000011
从其化学结构式可知，PBAT是己二酸丁二醇酯(BT)和对苯二甲酸丁二醇酯(BT)的共聚物。兼具PBA(聚己二酸丁二醇酯)和PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)的特性，既有较好的力学性能，又有较高的延展性和断裂伸长率，还具有优良的生物降解性，是一种全生物可降解材料，在农业、包装及医疗等领域有广泛的应用。
由于PBAT自身的特性，如PBAT的MI值较低，特征粘度较大等因素的限制，使得PBAT一直不适合直接用于注塑工艺。对于大面积PBAT注塑产品，尤其是大面积的薄壁柔性产品极易造成欠注、粘模等现象，合格率低，生产效率低下。因此PBAT目前还主要是用于开发生产各种膜袋产品，很难直接用于大批量规模化注塑生产。
发明内容
本发明提供的一种生物可降解聚酯PBAT复合材料及其制备方法，旨在解决上述背景技术中存在的问题。
为了实现上述技术目的，本发明采用以下技术方案：
一种生物可降解聚酯PBAT复合材料，包括按重量份数计的如下组分：PBAT改进材料75-99份，有机添加剂1-20份。
其中，本发明中，所述有机添加剂为淀粉、聚乳酸中的一种或两种。
进一步的，所述PBAT改性材料包括按重量份数计的如下组分：PBAT 93-99份，对苯二酚1-7份。
优选的，所述PBAT改性材料包括按重量份数计的如下组分：PBAT 96份，对苯二酚4份。
本发明中，所述PBAT改性材料通过以下方法制备：按重量比例称取PBAT和对苯二酚，在真空干燥箱中干燥，除去水分，充分混合后倒入转矩流变仪中共混，室温冷却，得到共混物，即为PBAT改性材料。
优选的，所述真空干燥箱的温度为90℃，干燥时间为4h；所述共混温度为170℃，共混时间为6min；所述转矩流变仪的转速为50r/min。
本发明还提供了一种如上所述的生物可降解聚酯PBAT复合材料的制备方法，包括如下步骤：
S1，按比例将PBAT改进材料和有机添加剂混匀，然后经双螺杆挤出机挤出造粒；
S2，进行吹塑，得到生物可降解聚酯PBAT复合材料。
其中，所述双螺杆挤出机从进料口到出料口的挤出温度依次为70℃、110℃、115℃、120℃、120℃、125℃。
其中，所述吹塑的过程中，控制吹胀比为4：1～6：1。
与现有技术相比，本发明的生物可降解聚酯PBAT复合材料通过利用对苯二酚中的酚羟基与PBAT中的酯基作用形成氢键，制备出的PBAT改性材料，然后再与有机添加剂吹塑混合制备出的PBAT复合材料具有流动性好的优点，使得PBAT复合材料具有较高的柔性和机械性能，实现了PBAT复合材料的快速、规模化生产，使PBAT复合材料不再局限于膜袋产品，进一步扩大了PBAT复合材料的应用范围。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。
实施例1PBAT改进材料的制备
按重量比例称取PBAT和对苯二酚(PBAT和对苯二酚的重量比为93:7)，在90℃真空干燥箱中干燥4h，除去水分，充分混合后倒入转矩流变仪中共混，设置共混温度为170℃，转速为50r/min，共混6min后取出，室温冷却，得到共混物，即为PBAT改性材料。
实施例2PBAT改进材料的制备
按重量比例称取PBAT和对苯二酚(PBAT和对苯二酚的重量比为96:4)，在90℃真空干燥箱中干燥4h，除去水分，充分混合后倒入转矩流变仪中共混，设置共混温度为170℃，转速为50r/min，共混6min后取出，室温冷却，得到共混物，即为PBAT改性材料。
实施例3PBAT改进材料的制备
按重量比例称取PBAT和对苯二酚(PBAT和对苯二酚的重量比为99:1)，在90℃真空干燥箱中干燥4h，除去水分，充分混合后倒入转矩流变仪中共混，设置共混温度为170℃，转速为50r/min，共混6min后取出，室温冷却，得到共混物，即为PBAT改性材料。
实施例4PBAT复合材料1的制备
S1，将实施例2中制备得到的75份PBAT改进材料和1份由质量比为1:1的淀粉和聚乳酸组成的有机添加剂混匀均匀，然后经双螺杆挤出机挤出造粒；其中，双螺杆挤出机从进料口到出料口的挤出温度依次为70℃、110℃、115℃、120℃、120℃、125℃。
S2，进行吹塑，控制吹胀比为4：1，得到生物可降解聚酯PBAT复合材料1。
实施例5PBAT复合材料2的制备
S1，将实施例2中制备得到的87份PBAT改进材料和10份由质量比为1:1的淀粉和聚乳酸组成的有机添加剂混匀均匀，然后经双螺杆挤出机挤出造粒；其中，双螺杆挤出机从进料口到出料口的挤出温度依次为70℃、110℃、115℃、120℃、120℃、125℃。
S2，进行吹塑，控制吹胀比为5：1，得到生物可降解聚酯PBAT复合材料2。
实施例6PBAT复合材料3的制备
S1，将实施例2中制备得到的99份PBAT改进材料和20份由质量比为1:1的淀粉和聚乳酸组成的有机添加剂混匀均匀，然后经双螺杆挤出机挤出造粒；其中，双螺杆挤出机从进料口到出料口的挤出温度依次为70℃、110℃、115℃、120℃、120℃、125℃。
S2，进行吹塑，控制吹胀比为6：1，得到生物可降解聚酯PBAT复合材料3。
实施例7PBAT复合材料4的制备
S1，将实施例2中制备得到的87份PBAT改进材料和10份淀粉混匀均匀，然后经双螺杆挤出机挤出造粒；其中，双螺杆挤出机从进料口到出料口的挤出温度依次为70℃、110℃、115℃、120℃、120℃、125℃。
S2，进行吹塑，控制吹胀比为5：1，得到生物可降解聚酯PBAT复合材料4。
实施例8PBAT复合材料5的制备
S1，将实施例2中制备得到的87份PBAT改进材料和10份聚乳酸混匀均匀，然后经双螺杆挤出机挤出造粒；其中，双螺杆挤出机从进料口到出料口的挤出温度依次为70℃、110℃、115℃、120℃、120℃、125℃。
S2，进行吹塑，控制吹胀比为5：1，得到生物可降解聚酯PBAT复合材料5。
对比例
取传统PBAT材料(山东悦泰生物新材料有限公司)与本实施例4-8制备得到的PBAT复合材料1-5进行性能比较，其结果如下表1所示：
Figure BDA0002872722110000041
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明。所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种生物可降解聚酯PBAT复合材料，其特征在于，包括按重量份数计的如下组分：PBAT改进材料75-99份，有机添加剂1-20份。
2.根据权利要求1所述的生物可降解聚酯PBAT复合材料，其特征在于：所述有机添加剂为淀粉、聚乳酸中的一种或两种。
3.根据权利要求1所述的生物可降解聚酯PBAT复合材料，其特征在于：所述PBAT改性材料包括按重量份数计的如下组分：PBAT 93-99份，对苯二酚1-7份。
4.根据权利要求3所述的生物可降解聚酯PBAT复合材料，其特征在于：所述PBAT改性材料包括按重量份数计的如下组分：PBAT 96份，对苯二酚4份。
5.根据权利要求4所述的生物可降解聚酯PBAT复合材料，其特征在于：所述PBAT改性材料通过以下方法制备：按重量比例称取PBAT和对苯二酚，在真空干燥箱中干燥，除去水分，充分混合后倒入转矩流变仪中共混，室温冷却，得到共混物，即为PBAT改性材料。
6.根据权利要求5所述的生物可降解聚酯PBAT复合材料，其特征在于：所述真空干燥箱的温度为90℃，干燥时间为4h；所述共混温度为170℃，共混时间为6min；所述转矩流变仪的转速为50r/min。
7.一种如权利要求1所述的生物可降解聚酯PBAT复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1，按比例将PBAT改进材料和有机添加剂混匀，然后经双螺杆挤出机挤出造粒；
S2，进行吹塑，得到生物可降解聚酯PBAT复合材料。
8.根据权利要求7所述的生物可降解聚酯PBAT复合材料的制备方法，其特征在于：所述双螺杆挤出机从进料口到出料口的挤出温度依次为70℃、110℃、115℃、120℃、120℃、125℃。
9.根据权利要求7所述的生物可降解聚酯PBAT复合材料的制备方法，其特征在于：所述吹塑的过程中，控制吹胀比为4：1～6：1。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113831518A (zh) * 2021-11-15 2021-12-24 中核华纬工程设计研究有限公司 一种小分子酚改性pbat的方法
CN114456554A (zh) * 2022-04-13 2022-05-10 邢台富意顺生物降解科技有限公司 一种生物降解纳米微孔复合材料及其制备工艺

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103627153A (zh) * 2012-08-20 2014-03-12 上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司 一种全生物降解pla/pbat复合材料及其制备方法
CN108003583A (zh) * 2017-12-21 2018-05-08 苏州星火丰盈环保包装有限公司 一种高拉伸强度全生物降解垃圾袋生产工艺
CN109486083A (zh) * 2018-12-20 2019-03-19 吉林中粮生化有限公司 一种可生物降解共混薄膜及其制备方法
CN110358264A (zh) * 2019-03-27 2019-10-22 常州龙骏天纯环保科技有限公司 一种生物基环保包装袋及其制备方法
CN110845830A (zh) * 2019-11-13 2020-02-28 青岛润兴塑料新材料有限公司 淀粉填充pla/pbat全生物降解复合材料及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103627153A (zh) * 2012-08-20 2014-03-12 上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司 一种全生物降解pla/pbat复合材料及其制备方法
CN108003583A (zh) * 2017-12-21 2018-05-08 苏州星火丰盈环保包装有限公司 一种高拉伸强度全生物降解垃圾袋生产工艺
CN109486083A (zh) * 2018-12-20 2019-03-19 吉林中粮生化有限公司 一种可生物降解共混薄膜及其制备方法
CN110358264A (zh) * 2019-03-27 2019-10-22 常州龙骏天纯环保科技有限公司 一种生物基环保包装袋及其制备方法
CN110845830A (zh) * 2019-11-13 2020-02-28 青岛润兴塑料新材料有限公司 淀粉填充pla/pbat全生物降解复合材料及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
光珊珊等: "二酚类化合物改性PBAT的性能研究", 《合成纤维》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113831518A (zh) * 2021-11-15 2021-12-24 中核华纬工程设计研究有限公司 一种小分子酚改性pbat的方法
CN114456554A (zh) * 2022-04-13 2022-05-10 邢台富意顺生物降解科技有限公司 一种生物降解纳米微孔复合材料及其制备工艺
CN114456554B (zh) * 2022-04-13 2022-06-07 邢台富意顺生物降解科技有限公司 一种生物降解纳米微孔复合材料及其制备工艺

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