CN114716794B - 一种pbat发泡珠粒及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及发泡材料技术领域，尤其涉及一种PBAT发泡珠粒及其制备方法。所述制备方法包括：A)将质量比为50～100：0.1～10：0.01～10：0～5：0～5：0.01～10的PBAT树脂、泡孔成核剂、抗水解剂、扩链剂、相容剂和助剂混匀，经挤出、切粒，制得PBAT发泡母粒；B)将PBAT发泡母粒、分散剂和水搅拌混合，在60～130℃下，向搅拌混合后的料液中通入物理发泡剂至体系的压力为1～20MPa后，维持恒温恒压20～120min；C)将步骤B)的体系卸压，冷却、干燥后，得到PBAT发泡珠粒。所述PBAT发泡珠粒表面光滑平整，在高温高压发泡条件下没有表面水解，回缩率较小，回弹性能较优。

Description

一种PBAT发泡珠粒及其制备方法
技术领域
本发明涉及发泡材料技术领域，尤其涉及一种PBAT发泡珠粒及其制备方法。
背景技术
作为解决白色污染最有效的途径，生物降解材料的应用越来越受关注，特别是在一次性餐具、包装等领域。因此，完全生物降解发泡材料在一次性餐具、包装运输、日用品等行业的应用成为未来发泡材料的一个研究热点。
PBAT是聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯共聚物，综合了脂肪族聚酯的优异降解性能和芳香族聚酯的良好力学性能，同时分子链具有良好的柔性，是聚乙烯的良好替代品。得益于苯环结构，PBAT的抗撕裂强度和抗冲击强度都大于聚乙烯，且其分子热稳定性高，降解速度低以及分子空间大，可以与其他分子共混，市场应用前景好。PBAT发泡材料也类似于LDPE泡沫，具有高柔性和回弹性，可广泛应用于运动鞋材，电子精密仪器包装，卫生医用材料，一次性餐具，儿童玩具等制品。同时由于国内外禁塑令的大力推广，特别是在进出口日常消费型用品上，采用可生物降解发泡材料势在必行。
中国专利CN13549305A公开了一种PBAT模压发泡板材的工艺，但其发泡条件相对较高，相对适宜的发泡温度、发泡压力和保压时间分别为120℃、9MPa、3h，而且其生产效率低。中国专利CN102229707A公开了一种扩链PBAT无水模压珠粒发泡工艺，可实现无水珠粒高倍率发泡，但是无水介质的珠粒发泡放大后均一性差，且发泡珠粒采用水蒸气成型工艺进行制品的制备存在水解严重的现象。
目前，对于全生物降解材料PBAT珠粒发泡来说，面临两个最大的问题，一是如何在常规高效率的水体系内实现高质量发泡，避免过程中的水解；二是如何避免发泡珠粒放置过程中的收缩现象，实现发泡材料的结构稳定。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种PBAT发泡珠粒及其制备方法，本发明制备的PBAT发泡珠粒表面光滑平整，回缩率较小，回弹性能较优。
本发明提供了一种PBAT发泡珠粒的制备方法，包括以下步骤：
A)将PBAT树脂、泡孔成核剂、抗水解剂、扩链剂、相容剂和助剂混匀，经过挤出、切粒，制得PBAT发泡母粒；
所述PBAT树脂、泡孔成核剂、抗水解剂、扩链剂、相容剂和助剂的质量比为50～100：0.1～10：0.01～10：0～5：0～5：0.01～10；
B)将所述PBAT发泡母粒、分散剂和水搅拌混合，在60～130℃下，向所述搅拌混合后的料液中通入物理发泡剂至体系的压力为1～20MPa后，维持恒温恒压20～120min；
C)将步骤B)的体系卸压，冷却、干燥后，得到PBAT发泡珠粒。
优选的，步骤A)中，所述PBAT树脂、泡孔成核剂、抗水解剂、扩链剂、相容剂和助剂的质量比为50～100：0.1～10：0.01～10：0.5～5：0～5：0.01～10。
优选的，步骤A)中，所述PBAT树脂的密度为1.0～1.8g/cm3，熔融指数为1～10g/10min(2.16kg，190℃)，熔融温度为100～190℃。
优选的，步骤A)中，所述泡孔成核剂包括苯基磷酸锌、TMC、滑石粉、二氧化硅、碳酸钙和长碳链盐中的至少一种；
所述抗水解剂包括有机碳化二亚胺化合物中的至少一种。
优选的，步骤A)中，所述扩链剂包括多元酸、多元醇和环氧基类扩链剂中的一种或两种；
所述相容剂包括环状酸酐型相容剂、羧酸型相容剂和小分子偶联剂中的一种或两种；
所述助剂包括单硬脂酸甘油酯、耐热改质剂、爽滑剂、分散剂、交联剂和发泡助剂中的至少一种。
优选的，步骤A)中，所述挤出的温度为100～230℃，转速为100～500r/min；
所述PBAT发泡母粒的直径为0.2～2mm。
优选的，步骤B)中，所述PBAT发泡母粒、分散剂和水的质量比为100：1～60：100～600；
所述分散剂包括碳酸钙、高岭土、硫酸钡、十二烷基苯磺酸钠和滑石粉中的至少一种。
优选的，步骤B)中，所述搅拌混合的转速为200～1500r/min；
所述物理发泡剂包括空气、氮气和二氧化碳中的至少一种。
优选的，步骤C)中，所述卸压的速率为2～20MPa/s；卸压至常压；
所述冷却后，还包括：水洗；
所述干燥的温度为50～120℃，时间为1～60h。
本发明还提供了一种上文所述的制备方法制得的PBAT发泡珠粒。
本发明提供了一种PBAT发泡珠粒的制备方法，包括以下步骤：A)将PBAT树脂、泡孔成核剂、抗水解剂、扩链剂、相容剂和助剂混匀，经过挤出、切粒，制得PBAT发泡母粒；所述PBAT树脂、泡孔成核剂、抗水解剂、扩链剂、相容剂和助剂的质量比为50～100：0.1～10：0.01～10：0～5：0～5：0.01～10；B)将所述PBAT发泡母粒、分散剂和水搅拌混合，在60～130℃下，向所述搅拌混合后的料液中通入物理发泡剂至体系的压力为1～20MPa后，维持恒温恒压20～120min；C)将步骤B)的体系卸压，冷却、干燥后，得到PBAT发泡珠粒。本发明制备的PBAT发泡珠粒表面光滑平整，在高温高压发泡条件下PBAT珠粒依然保持良好的状态，没有出现表面水解的现象，且回缩率较小，回弹性能较优，发泡效果较优。
附图说明
图1为本发明实施例1制备的PBAT发泡珠粒图片；
图2为本发明实施例1制备的PBAT发泡珠粒的断面结构扫描电镜图；
图3为本发明对比例1制备的粘连样品图片；
图4为本发明对比例2制备的PBAT发泡珠粒图片。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种PBAT发泡珠粒的制备方法，包括以下步骤：
A)将PBAT树脂、泡孔成核剂、抗水解剂、扩链剂、相容剂和助剂混匀，经过挤出、切粒，制得PBAT发泡母粒；
所述PBAT树脂、泡孔成核剂、抗水解剂、扩链剂、相容剂和助剂的质量比为50～100：0.1～10：0.01～10：0～5：0～5：0.01～10；
B)将所述PBAT发泡母粒、分散剂和水搅拌混合，在60～130℃下，向所述搅拌混合后的料液中通入物理发泡剂至体系的压力为1～20MPa后，维持恒温恒压20～120min；
C)将步骤B)的体系卸压，冷却、干燥后，得到PBAT发泡珠粒。
本发明先将PBAT树脂、泡孔成核剂、抗水解剂、扩链剂、相容剂和助剂混匀，经过挤出、切粒，制得PBAT发泡母粒。
在本发明的某些实施例中，所述PBAT树脂、泡孔成核剂、抗水解剂、扩链剂、相容剂和助剂的质量比为50～100：0.1～10：0.01～10：0.5～5：0～5：0.01～10。在某些实施例中，所述PBAT树脂、泡孔成核剂、抗水解剂、扩链剂、相容剂和助剂的质量比为100：0.5：0.5：0.6：0.01：0.15、100：0.6：0.5：0.5：0：0.1。
在本发明的某些实施例中，所述PBAT(聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯共聚物)树脂的密度为1.0～1.8g/cm3，熔融指数为1～10g/10min(2.16kg，190℃)，熔融温度为100～190℃。在某些实施例中，所述PBAT树脂的密度为1.28g/cm3、1.2g/cm3，熔融指数为7.9g/10min(2.16kg，190℃)、4.13g/10min(2.16kg，190℃)，熔融温度为127.5℃、120.4℃。
本发明中的PBAT是常规市售原料，包括但不限于蓝山屯河TH801，巴斯夫C1200，金晖兆隆1908。
在本发明的某些实施例中，所述泡孔成核剂包括苯基磷酸锌(PPZn)、TMC、滑石粉、二氧化硅、碳酸钙和长碳链盐中的至少一种。
所述泡孔成核剂在PBAT发泡过程中起到异相成核的作用，粒径越小，成核点越多，泡孔密度越大，但是粒径越小越不利于分散，容易出现团聚现象，不利于发泡。同时对于无机成核剂来说，粒径尺寸一定程度的增大，有利于材料的结晶速度加快，有利于弹性体材料模量的提升。所以根据不同的成核剂优选不同粒径，如滑石粉的粒径优选为2～11μm，二氧化硅的粒径优选为0.01～1μm。在某些实施例中，所述滑石粉的粒径为9.8～10.2μm。在某些实施例中，所述二氧化硅的粒径为0.2～0.3μm。
在本发明的某些实施例中，所述抗水解剂包括有机碳化二亚胺化合物中的至少一种。在某些实施例中，所述抗水解剂为抗水解剂Bio-SW 100。本发明中的抗水解剂可以使分解的羧基与碳化二亚胺基团反应，具有脱水剂的作用，可以减少酸催化降解作用，从而避免材料的继续降解，延长制品的高温、潮湿等苛刻工况条件下的使用寿命。本发明采用抗水解剂主要有两个作用，第一是通过抗水解剂的应用来减缓在高温水釜发泡过程中聚酯的降解，能够得到表面光滑平整的发泡珠粒；第二个是为发泡珠粒实现蒸汽成型工艺提供可能。这样能够最大限度的为下游发泡厂家提供条件，采用常规的TPU、EPP等发泡和成型设备就能够实现PBAT的发泡和成型。
在本发明的某些实施例中，所述扩链剂包括多元酸、多元醇和环氧基类扩链剂中的一种或两种，优选为多元环氧扩链剂ADR。在某些实施例中，所述扩链剂为扩链剂ADR4370S。本发明中的扩链剂可以引发PBAT发生交联反应，提高交联度，提高相对分子质量和结晶温度，改善材料的应用性能。
在本发明的某些实施例中，所述相容剂包括环状酸酐型相容剂、羧酸型相容剂和小分子偶联剂中的一种或两种，优选为硅烷偶联剂。在某些实施例中，所述相容剂选自硅烷偶联剂KH550。
在本发明的某些实施例中，所述助剂包括单硬脂酸甘油酯、耐热改质剂、爽滑剂、分散剂、交联剂和发泡助剂中的至少一种。在某些实施例中，所述耐热改质剂为耐热改质剂511。在某些实施例中，所述爽滑剂为芥酸酰胺。在某些实施例中，所述助剂包括耐热改质剂和爽滑剂，质量比为1：0.5。在某些实施例中，所述助剂包括单硬脂酸甘油酯和爽滑剂，质量比为1：1。
在本发明的某些实施例中，所述混匀前，还包括：干燥。所述干燥在鼓风干燥箱中进行，所述干燥的温度为80℃，时间为8h。
在本发明的某些实施例中，所述混匀在高混机中进行。
在本发明的某些实施例中，所述挤出的温度为100～230℃，转速为100～500r/min。所述挤出在双螺杆挤出机中进行。在某些实施例中，所述挤出的温度为130～170℃，具体的，从双螺杆挤出机的喂料口到机头依次分为一至六区，温度分别设置为130℃、170℃、170℃、170℃、170℃和160℃。在某些实施例中，所述挤出的转速为120r/min。
所述挤出后，拉丝，切粒，得到PBAT发泡母粒。
在本发明的某些实施例中，所述PBAT发泡母粒的直径为0.2～2mm。在某些实施例中，所述PBAT发泡母粒的直径为0.8～1.2mm。
得到PBAT发泡母粒后，将所述PBAT发泡母粒、分散剂和水搅拌混合，在60～130℃下，向所述搅拌混合后的料液中通入物理发泡剂至体系的压力为1～20MPa后，维持恒温恒压20～120min。
具体的，将所述PBAT发泡母粒、分散剂和水投入高压釜中搅拌混合，加热使得高压釜中的温度为60～130℃，向所述搅拌混合后的料液中通入物理发泡剂至高压釜内的压力为1～20MPa后，在60～130℃、1～20MPa下维持恒温恒压20～120min，使得物理发泡剂充分浸入所述PBAT发泡母粒中。
在本发明的某些实施例中，所述PBAT发泡母粒、分散剂和水的质量比为100：1～60：100～600。在某些实施例中，所述PBAT发泡母粒、分散剂和水的质量比为100：6：300。
在本发明的某些实施例中，所述分散剂包括碳酸钙、高岭土、硫酸钡、十二烷基苯磺酸钠和滑石粉中的至少一种。在某些实施例中，所述分散剂包括十二烷基苯磺酸钠和滑石粉，所述十二烷基苯磺酸钠和滑石粉的质量比为1～2：1～2、1：1、2：1或1：2。
在本发明的某些实施例中，所述水为去离子水。
在本发明的某些实施例中，所述搅拌混合的转速为200～1500r/min。在某些实施例中，所述搅拌混合的转速为500r/min、400r/min或600r/min。
在本发明的某些实施例中，加热使得高压釜中的温度为116℃、102℃或110℃。
在本发明的某些实施例中，所述物理发泡剂包括空气、氮气和二氧化碳中的至少一种。
在本发明的某些实施例中，向所述搅拌混合后的料液中通入物理发泡剂至高压釜内的压力为4MPa、7MPa或8MPa。
在本发明的某些实施例中，维持恒温恒压的温度为116℃、102℃或110℃，压力为4MPa、7MPa或8MPa。
在本发明的某些实施例中，维持恒温恒压的时间为30min、40min或20min。
完成物理发泡剂的通入后，将高压釜快速卸压，冷却、干燥后，得到PBAT发泡珠粒。
在本发明的某些实施例中，所述卸压的速率为2～20MPa/s。在某些实施例中，所述卸压的速率为8MPa/s、6MPa/s或10MPa/s。在本发明的某些实施例中，卸压至常压。
在本发明的某些实施例中，高压釜快速卸压后，高压釜中的料液在高压力作用下喷射进入冷却系统进行冷却。所述冷却系统可以是空气冷却系统也可以是循环水喷淋冷却系统，所述冷却的温度为10～40℃。在某些实施例中，所述冷却的温度为25℃或30℃。
在本发明的某些实施例中，所述冷却后，还包括：水洗。
在本发明的某些实施例中，所述干燥的温度为50～120℃，时间为1～60h。所述干燥在鼓风干燥器中进行。在某些实施例中，所述干燥的温度为80℃、90℃或100℃，时间为6h、4h或2h。
本发明对上文采用的原料来源并无特殊的限制，可以为一般市售。
本发明还提供了一种上文所述的制备方法制得的PBAT发泡珠粒，本发明提供的PBAT发泡珠粒为生物降解材料。
本发明提供的制备方法发泡条件缓和，效率较高，制得的PBAT发泡珠粒的泡孔直径小，泡孔直径小于100μm，泡孔大小分布均匀，回弹性较优。同时泡孔壁光滑没有出现破裂现象，且泡孔基本都是闭孔结构，说明制备的PBAT发泡珠粒泡孔均匀且闭孔率高。在本发明的某些实施例中，所述PBAT发泡珠粒的泡孔的闭孔率大于90％。
本发明制备的PBAT发泡珠粒可以在水相分散介质中实现均匀发泡，且不会破坏其原有的生物降解性能。同时，PBAT发泡珠粒能够在水相分散性好，在高温高压发泡条件下依然保持良好的状态，未出现水解后的不平整或者不光滑现象，发泡后的珠粒能够表面饱满，回弹性能好，尺寸稳定性好。
本发明提供的制备方法中，发泡剂采用的是二氧化碳或氮气等绿色环保气体，与化学发泡剂、烷烃发泡剂相比，更加清洁环保，具有更大的民生用品推广价值。同时可以在常规间歇式反应釜式发泡设备中，实现在水相介质分散体系中稳定发泡，发泡厂家可在原有成熟的TPU、EPP珠粒发泡设备上直接生产，无需更换改造生产设备。
为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的一种PBAT发泡珠粒及其制备方法进行详细描述，但不能将其理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
PBAT树脂的密度为1.28g/cm3，熔融指数为7.9g/10min(2.16kg，190℃)，熔融温度为127.5℃；泡孔成核剂滑石粉的粒径为9.8～10.2μm；
1)将所述PBAT树脂100重量份、泡孔成核剂滑石粉0.5重量份、抗水解剂Bio-SW100 0.5重量份、扩链剂ADR4370S 0.6重量份、硅烷偶联剂KH550 0.01重量份、助剂芥酸酰胺0.05重量份和0.1重量份的耐热改制剂511，在鼓风干燥箱中80℃下干燥8h后，投入高混机中充分混匀，进入双螺杆挤出机内进行挤出、拉丝、切粒制备得到直径为0.8～1.2mm的PBAT发泡母粒；
所述挤出的转速为120r/min，从喂料口到机头依次分为一至六区，温度分别设置为130℃，170℃，170℃，170℃，170℃，160℃；
2)将所述PBAT发泡母粒100重量份、分散剂十二烷基苯磺酸钠3重量份、分散剂滑石粉3重量份和去离子水300重量份置于高压釜中，在搅拌(搅拌的转速为500r/min)条件下混合，加热使得高压釜中的温度为116℃，通入二氧化碳气体至高压釜内的压力为4MPa后，在116℃、4MPa下维持恒温恒压30min，使得二氧化碳气体充分渗透至树脂粒子中；
3)将高压釜快速卸压至常压，所述卸压的速率为8MPa/s，高压釜中的料液在高压力作用下喷射进入空气冷却系统进行冷却，所述冷却的温度为25℃，水洗，放入80℃的鼓风干燥器中干燥处理6h，得到PBAT发泡珠粒。
图1为本发明实施例1制备的PBAT发泡珠粒图片，由图1可知发泡珠粒表面饱满光滑，没有出现水解的现象。
图2为本发明实施例1制备的PBAT发泡珠粒的断面结构扫描电镜图，由图2可知，发泡珠粒泡孔直径小于100μm，泡孔大小分布均匀，同时泡孔壁光滑没有出现破裂现象，且泡孔的闭孔率大于90％，说明制备的PBAT发泡珠粒泡孔均匀且闭孔率高。
对所述PBAT发泡珠粒进行发泡倍率测试，同时发泡珠粒稳定放置48h后测试密度，并观察和记录48h后发泡珠粒表面的光滑度和回弹性，结果如表1所示。
从图1和表1可知，实施例1制备的PBAT发泡珠粒表面光滑平整，说明在高温环境下PBAT珠粒没有出现表面水解的现象，且回缩率较小，发泡效果较优。
实施例2
PBAT树脂的密度为1.2g/cm3，熔融指数为4.13g/10min(2.16kg，190℃)，熔融温度为120.4℃；泡孔成核剂滑石粉的粒径为9.8～10.2μm；泡孔成核剂二氧化硅的粒径为0.2～0.3μm；
1)将所述PBAT树脂100重量份、泡孔成核剂滑石粉0.4重量份、泡孔成核剂二氧化硅0.2重量份、抗水解剂Bio-SW 100 0.5重量份、扩链剂ADR4370S 0.5重量份、助剂油酸酰胺0.05重量份和单硬脂酸甘油酯0.05重量份，在鼓风干燥箱中80℃下干燥8h后，投入高混机中充分混匀，进入双螺杆挤出机内进行挤出、拉丝、切粒制备得到直径为0.8～1.2mm的PBAT发泡母粒；
所述挤出的转速为120r/min，从喂料口到机头依次分为一至六区，温度分别设置为130℃，170℃，170℃，170℃，170℃，160℃；
2)将所述PBAT发泡母粒100重量份、分散剂十二烷基苯磺酸钠4重量份，分散剂滑石粉2重量份和去离子水300重量份置于高压釜中，在搅拌(搅拌的转速为400r/min)条件下混合，加热使得高压釜中的温度为102℃，通入二氧化碳气体至高压釜内的压力为7MPa后，在102℃、7MPa下维持恒温恒压40min，使得二氧化碳气体充分渗透至树脂粒子中；
3)将高压釜快速卸压至常压，所述卸压的速率为6MPa/s，高压釜中的料液在高压力作用下喷射进入空气冷却系统进行冷却，所述冷却的温度为30℃，水洗，放入90℃的鼓风干燥器中干燥处理4h，得到PBAT发泡珠粒。
对所述PBAT发泡珠粒进行发泡倍率测试，同时发泡珠粒稳定放置48h后测试密度，并观察和记录48h后发泡珠粒表面的光滑度和回弹性，结果如表1所示。
实施例3
PBAT树脂的密度为1.26g/cm3，熔融指数为3.6g/10min(2.16kg，190℃)，熔融温度为118℃；泡孔成核剂高岭土的粒径为4000目；
1)将所述PBAT树脂100重量份、泡孔成核剂高岭土0.4重量份、抗水解剂Bio-SW100 1重量份、助剂芥酸酰胺0.05重量份、0.1重量份的耐热改制剂511和单硬脂酸甘油酯0.05重量份，在鼓风干燥箱中80℃下干燥8h后，投入高混机中充分混匀，进入双螺杆挤出机内进行挤出、拉丝、切粒制备得到直径为0.8～1.2mm的PBAT发泡母粒；
所述挤出的转速为150r/min，从喂料口到机头依次分为一至六区，温度分别设置为130℃，170℃，170℃，170℃，170℃，160℃；
2)将所述PBAT发泡母粒100重量份、分散剂十二烷基苯磺酸钠2重量份、分散剂滑石粉4重量份和去离子水300重量份置于高压釜中，在搅拌(搅拌的转速为600r/min)条件下混合，加热使得高压釜中的温度为110℃，通入二氧化碳气体和氮气气体(二氧化碳气体和氮气气体的体积比为3：1)至高压釜内的压力为8MPa后，在110℃、8MPa下维持恒温恒压20min，使得二氧化碳气体充分渗透至树脂粒子中；
3)将高压釜快速卸压至常压，所述卸压的速率为10MPa/s，高压釜中的料液在高压力作用下喷射进入空气冷却系统进行冷却，所述冷却的温度为25℃，水洗，放入100℃的鼓风干燥器中干燥处理2h，得到PBAT发泡珠粒。
对所述PBAT发泡珠粒进行发泡倍率测试，同时发泡珠粒稳定放置48h后测试密度，并观察和记录48h后发泡珠粒表面的光滑度和回弹性，结果如表1所示。
对比例1
PBAT树脂的密度为1.28g/cm3，熔融指数为7.9g/10min(2.16kg，190℃)，熔融温度为127.5℃；泡孔成核剂滑石粉的粒径为9.8～10.2μm；
1)将所述PBAT树脂100重量份，泡孔成核剂滑石粉0.5重量份，扩链剂ADR4370S0.6重量份，硅烷偶联剂KH550 0.01重量份，在鼓风干燥箱中80℃下干燥8h后，投入高混机中充分混匀，进入双螺杆挤出机内进行挤出、拉丝、切粒制备得到直径为0.8～1.2mm的PBAT发泡母粒；
所述挤出的转速为120r/min，从喂料口到机头依次分为一至六区，温度分别设置为130℃，170℃，170℃，170℃，170℃，160℃；
2)将所述PBAT发泡母粒100重量份、分散剂十二烷基苯磺酸钠3重量份、分散剂滑石粉3重量份和去离子水300重量份置于高压釜中，在搅拌(搅拌的转速为500r/min)条件下混合，加热使得高压釜中的温度为116℃，通入二氧化碳气体至高压釜内的压力为4MPa后，在116℃、4MPa下维持恒温恒压30min，使得二氧化碳气体充分渗透至树脂粒子中；
3)将高压釜快速卸压至常压，所述卸压的速率为8MPa/s，高压釜中的料液在高压力作用下喷射进入空气冷却系统进行冷却，所述冷却的温度为25℃，水洗，放入80℃的鼓风干燥器中干燥处理6h，得到粘连样品。
图3为本发明对比例1制备的粘连样品图片。从图3可以看出，得到的样品粘连在一起，水解严重，发泡失败。
对比例2
PBAT树脂的密度为1.28g/cm3，熔融指数为7.9g/10min(2.16kg，190℃)，熔融温度为127.5℃；泡孔成核剂滑石粉的粒径为9.8～10.2μm；
1)将所述PBAT树脂100重量份，泡孔成核剂滑石粉0.5重量份，抗水解剂Bio-SW100 0.5重量份，硅烷偶联剂KH550 0.01重量份，在鼓风干燥箱中80℃下干燥8h后，投入高混机中充分混匀，进入双螺杆挤出机内进行挤出、拉丝、切粒制备得到直径为0.8～1.2mm的PBAT发泡母粒；
所述挤出的转速为120r/min，从喂料口到机头依次分为一至六区，温度分别设置为130℃，170℃，170℃，170℃，170℃，160℃；
2)将所述PBAT发泡母粒100重量份、分散剂十二烷基苯磺酸钠3重量份，分散剂滑石粉3重量份，和去离子水300重量份置于高压釜中，在搅拌(搅拌的转速为500r/min)条件下混合，加热使得高压釜中的温度为116℃，通入二氧化碳气体至高压釜内的压力为4MPa后，在116℃、4MPa下维持恒温恒压30min，使得二氧化碳气体充分渗透至树脂粒子中；
3)将高压釜快速卸压至常压，所述卸压的速率为8MPa/s，高压釜中的料液在高压力作用下喷射进入空气冷却系统进行冷却，所述冷却的温度为25℃，水洗，空气自然晾干，得到PBAT发泡珠粒。
对所述PBAT发泡珠粒进行发泡倍率测试，同时发泡珠粒稳定放置48h后测试密度，并观察和记录48h后发泡珠粒表面的光滑度和回弹性，结果如表1所示。
图4为本发明对比例2制备的PBAT发泡珠粒图片。从图4可以看出，对比例2制备的PBAT发泡珠粒出现了严重的收缩现象。
表1实施例1～3及比较例1～2制得的样品的性能测试数据
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种PBAT发泡珠粒的制备方法，包括以下步骤：
A）将PBAT树脂、泡孔成核剂、抗水解剂、扩链剂、相容剂和助剂混匀，经过挤出、切粒，制得PBAT发泡母粒；
所述抗水解剂包括有机碳化二亚胺化合物中的至少一种；
所述扩链剂包括多元酸、多元醇和环氧基类扩链剂中的一种或两种；
所述PBAT树脂、泡孔成核剂、抗水解剂、扩链剂、相容剂和助剂的质量比为50~100：0.1~10：0.01~10：0.5~5：0~5：0.01~10；
B）将所述PBAT发泡母粒、分散剂和水搅拌混合，在60~130℃下，向所述搅拌混合后的料液中通入物理发泡剂至体系的压力为1~20 MPa后，维持恒温恒压20~120 min；
C）将步骤B）的体系卸压，冷却、干燥后，得到PBAT发泡珠粒。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤A）中，所述PBAT树脂的密度为1.0~1.8 g/cm3，在2.16kg，190℃的条件下熔融指数为1~10 g/10min，熔融温度为100~190℃。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤A）中，所述泡孔成核剂包括苯基磷酸锌、TMC、滑石粉、二氧化硅和碳酸钙中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤A）中，所述相容剂包括环状酸酐型相容剂、羧酸型相容剂和小分子偶联剂中的一种或两种；
所述助剂包括单硬脂酸甘油酯、耐热改质剂、爽滑剂、分散剂、交联剂和发泡助剂中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤A）中，所述挤出的温度为100~230℃，转速为100~500 r/min；
所述PBAT发泡母粒的直径为0.2~2 mm。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤B）中，所述PBAT发泡母粒、分散剂和水的质量比为100：1~60：100~600；
所述分散剂包括碳酸钙、高岭土、硫酸钡、十二烷基苯磺酸钠和滑石粉中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤B）中，所述搅拌混合的转速为200~1500 r/min；
所述物理发泡剂包括空气、氮气和二氧化碳中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤C）中，所述卸压的速率为2~20MPa/s；卸压至常压；
所述冷却后，还包括：水洗；
所述干燥的温度为50~120℃，时间为1~60 h。
9.权利要求1~8任意一项所述的制备方法制得的PBAT发泡珠粒。
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