CN113912989A - 一种新型生物可降解增粘母粒及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于高分子材料领域，具体为一种新型生物可降解增粘母粒及其制备方法，包括以下步骤：将PBAT 100份，防雾剂5‑30份，抗氧剂0.1‑3份、扩链剂3‑5份加入高混机中搅拌2‑5min；将增粘剂50‑100份、防雾剂5‑30份加入高混机中混好的物料中，再次搅拌5‑10min，得到混合料，混合料加入双螺杆挤出机，挤出造粒得到新型生物可降解增粘母粒，本发明制得的增粘母粒增粘剂分散均匀，对于生物可降解材料薄膜材料增粘效果优异。
Description
技术领域
本发明属于高分子材料领域，具体为一种新型生物可降解增粘母粒及其制备方法。
背景技术
生物可降解材料是在细菌、真菌、藻类等自然界存在的微生物作用下能发生化学、生物或物理降解或酶解的高分子材料。最理想的可降解生物材料是利用可再生资源得到，降解后可以被生物所重新利用，产物最好是二氧化碳和水，从而使这种材料的生产和使用纳入自然界的循环。
PBAT属于热塑性生物降解塑料，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。
但是在PBAT应用于缠绕膜领域时，常常会遇到薄膜表面粘度不够，粘接性不好。市场上暂时没有生物可降解材料专用的增粘母粒，导致生产加工时增粘剂添加困难，分散不均匀，使用效果差。
发明内容
为解决上述问题，本发明公开了一种增粘效果好的新型生物可降解增粘母粒及其制备方法。
为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明提供一种新型生物可降解增粘母粒，其特征在于，按重量份子，包括：
PBAT 100份；
增粘剂50-100份；
防雾剂5-30份；
抗氧剂0.1-3份；
扩链剂3-5份。
进一步地，所述PBAT的熔指为14±2g/10min。
进一步地，所述增粘剂为甘油、环氧大豆油、乙酰柠檬酸三丁酯中的一种，优选地，所述增粘剂为甘油，甘油属于生物可降解材料，采用甘油作为增粘剂制备的母粒为全生物可降解产品。
进一步地，所述防雾剂为甘油脂肪酸酯。
进一步地，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168中的一种或几种。
进一步地，所述扩链剂为ADR4370S、ADR4368、ADR4300、ADR4380中的一种或几种。
本发明还提供一种新型生物可降解增粘母粒的制备方法，所述方法包括以下步骤：
（1）将PBAT、抗氧剂、扩链剂、防雾剂加入高混机中50℃搅拌2-5min；将增粘剂加入高混机中混好的物料中，再次50℃搅拌5-10min，得到混合料；
（2）将步骤（1）中混合均匀的混合料，经双螺杆挤出机挤出造粒，得到新型生物可降解增粘母粒。
进一步地，所述双螺杆挤出机的长径比为40:1-52:1。
进一步地，所述双螺杆挤出机的加料段至模头的温度为120-180℃。
与现有技术相比，本发明具有如下优点和有益效果：
本发明提供的一种增粘效果好的新型生物可降解增粘母粒及其制备方法，本发明使用双螺杆挤出机生产，效率高。增粘剂作为粘度较高的小分子助剂在生物可降解材料中分散均匀，在加工缠绕膜的时候添加本发明增粘母粒，产品在经过静置一段时间后小分子向薄膜表面迁移达到增粘效果，本发明添加的防雾剂具有一定的极性能够和PBAT有良好的相容性，降低材料的结晶度提高薄膜的透明度。
具体实施方式
以下将结合具体实施例对本发明提供的技术方案进行详细说明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
（1）将100kg己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物（PBAT）、10kg甘油脂肪酸酯、3kg抗氧剂1010、3kg ADR4370S加入高混机中50℃混合5min，再将50kg甘油加入高混机中在50℃混合5min，得到混合料；
（2）将混合料加入双螺杆挤出机（螺杆直径50mm、长径比48：1）挤出造粒，，得到新型生物可降解增粘母粒，挤出机各段温度设定为（从进料口到模头）：120℃、160℃、170℃、170℃、175℃、180℃、180℃、170℃、170℃、160℃、160℃。螺杆转速350rpm，喂料转速120rpm。
实施例2
（1）将100kg己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物（PBAT）、10kg甘油脂肪酸酯、3kg抗氧剂1010、3kg ADR4370S加入高混机中在50℃混合5min，再将75kg甘油加入高混机中在50℃混合5min，得到混合料；
（2）将混合料加入双螺杆挤出机（螺杆直径50mm、长径比48：1）挤出造粒，得到新型生物可降解增粘母粒，挤出机各段温度设定为（从进料口到模头）：120℃、160℃、170℃、170℃、175℃、180℃、180℃、170℃、170℃、160℃、160℃。螺杆转速350rpm，喂料转速120rpm。
实施例3
（1）将100kg己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物（PBAT）、10kg甘油脂肪酸酯、3kg抗氧剂1010、3kg ADR4370S加入高混机中在50℃混合5min，再将100kg环氧大豆油加入高混机中在50℃混合5min，得到混合料；
（2）将混合料加入双螺杆挤出机（螺杆直径50mm、长径比48：1）挤出造粒，得到新型生物可降解增粘母粒，挤出机各段温度设定为（从进料口到模头）：120℃、160℃、170℃、170℃、175℃、180℃、180℃、170℃、170℃、160℃、160℃。螺杆转速350rpm，喂料转速120rpm。
对比例1
（1）将100kg己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物（PBAT）、3kg抗氧剂1010、3kg ADR4370S加入高混机中在50℃混合5min得到混合料；
（2）将混合料加入双螺杆挤出机（螺杆直径50mm、长径比48：1）挤出造粒，得到新型生物可降解增粘母粒，挤出机各段温度设定为（从进料口到模头）：120℃、160℃、170℃、170℃、175℃、180℃、180℃、170℃、170℃、160℃、160℃。螺杆转速350rpm，喂料转速120rpm。
对比例2
（1）将100kg己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物（PBAT）、10kg甘油脂肪酸酯、3kg抗氧剂1010、3kg ADR4370S加入高混机中在50℃混合5min得到混合料；
（2）将混合料加入双螺杆挤出机（螺杆直径50mm、长径比48：1）挤出造粒，得到新型生物可降解增粘母粒，挤出机各段温度设定为（从进料口到模头）：120℃、160℃、170℃、170℃、175℃、180℃、180℃、170℃、170℃、160℃、160℃。螺杆转速350rpm，喂料转速120rpm。
测试结果
添加5%实施例1、实施例2、实施例3、对比例1和对比例2制备得到的新型生物可降解增粘母粒制成的缠绕膜性能测试数据如表1所示：
表1性能检测数据
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种新型生物可降解增粘母粒，其特征在于，按重量份子，包括：
PBAT 100份；
增粘剂50-100份；
防雾剂5-30份；
抗氧剂0.1-3份；
扩链剂3-5份。
2.根据权利要求1所述的一种新型生物可降解增粘母粒，其特征在于，所述PBAT的熔指为14±2g/10min。
3.根据权利要求1所述的一种新型生物可降解增粘母粒，其特征在于，所述增粘剂为甘油、环氧大豆油、乙酰柠檬酸三丁酯中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种新型生物可降解增粘母粒，其特征在于，所述防雾剂为甘油脂肪酸酯。
5.根据权利要求1所述的一种新型生物可降解增粘母粒，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的一种新型生物可降解增粘母粒，其特征在于，所述扩链剂为ADR4370S、ADR4368、ADR4300、ADR4380中的一种或几种。
7.一种如权利要求1-6任一项所述的新型生物可降解增粘母粒的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
（1）将PBAT、抗氧剂、扩链剂、防雾剂加入高混机中50℃搅拌2-5min；将增粘剂加入高混机中混好的物料中，50℃再次搅拌5-10min，得到混合料；
（2）将步骤（1）中混合均匀的混合料，经双螺杆挤出机挤出造粒，得到新型生物可降解增粘母粒。
8.根据权利要求7所述一种新型生物可降解增粘母粒的制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机的长径比为40:1-52:1。
9.根据权利要求7所述一种新型生物可降解增粘母粒的制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机的加料段至模头的温度为120-180℃。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20220111 |