[發(fā)明專利]聚乙烯醇改性生物材料及制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810045336.4
• 申請日: 2008-02-01
• 公開（公告）號: CN101225206A
• 公開（公告）日: 2008-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳慶;郭林;楊欣宇;李宇華
• 申請（專利權(quán)）人: 成都新柯力化工科技有限公司
• 主分類號: C08L29/04
• 分類號: C08L29/04;C08K5/00;C08K5/09;C08K5/20;C08K5/41;C08L3/02
• 代理公司: 成都立信專利事務(wù)所有限公司
• 代理人: 濮家蔚

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種聚乙烯醇改性生物材料及其制備方法。

背景技術(shù)

聚乙烯醇(PVA)是目前發(fā)現(xiàn)為數(shù)不多的具有水溶性的高分子聚合物，由醋酸乙烯(VAM)經(jīng)醇解反應(yīng)得到。其性能獨(dú)特，在多種行業(yè)和領(lǐng)域中都具有廣泛的用途。雖然就目前世界各國的PVA產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢而言，對其高附加值產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用(如包裝薄膜、高強(qiáng)膜纖維等)是未來的主要發(fā)展和研究方向，但目前對PVA聚合物的加工和應(yīng)用等方面存在一些尚未滿意解決的問題，如其熱塑性能差，加工比較困難，尤其是對如1799、1790等高醇解度的PVA。另一方面，通常情況下其生物降解能力尚偏低，特別是醇解度大于95的PVA更是如此，此外，其與其它樹脂的相容性也較差。

PVA存在的這些不足，是目前嚴(yán)重影響其規(guī)?；a(chǎn)和應(yīng)用的重要原因。而目前對PVA的改性研究，還主要集中在對PVA的熱塑性問題方面。如，公告號CN115650C的中國專利文獻(xiàn)提供的“一種用于熱塑加工聚乙烯醇薄膜的新增塑方法”，主要是采用己內(nèi)酰胺對PVA進(jìn)行增塑處理。其所得到的PVA熱塑性性能的改進(jìn)較為有限，而處理成本卻非常高昂，而且工序麻煩，難以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。公開號CN1946777A的專利文獻(xiàn)報(bào)道了對PVA進(jìn)行熱塑性處理和提高生物降解性的處理，但同樣工序繁瑣，且制品的耐水性比較差?！碍h(huán)境友好高阻透薄膜材料的研究及產(chǎn)業(yè)化——聚乙烯醇干法造粒和吹膜技術(shù)”(《軟包裝商情》2004(4)：57-60)一文中提出了一種PVA的增塑方法，與上述CN115650C文獻(xiàn)一樣同樣是采用助劑增塑的方式來實(shí)現(xiàn)，雖能在一定程度上解決PVA的熱塑性問題，但其生物降解性、耐水性及相容性等方面卻都并不理想。因此，目前的各項(xiàng)研究和改性方法，都還存在不同形式的問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述情況，本發(fā)明首先將提供一種聚乙烯醇改性生物材料，能較滿意地解決目前相關(guān)材料中存在的問題。本發(fā)明進(jìn)一步還將提供該聚乙烯醇改性生物材料的制備方法，以簡單方便的方式獲得該聚乙烯醇改性生物材料。

本發(fā)明的聚乙烯醇改性生物材料，以重量計(jì)的各組成成分為：

聚乙烯醇????????60-90份，

增塑劑????????????2-10份，

改性劑????????????0.5-5份，

流動促進(jìn)劑????????1-10份

活性劑????????????1-10份。

其中，所說的增塑劑為硬脂酸酯類成分和馬來酸酯類成分中的至少一種。其中硬脂酸酯類成分增塑劑中可包括如單硬脂酸甘油酯、三乙酰氧基硬脂酸酯等成分中的至少一種；馬來酸酯類成分增塑劑中可包括如馬來酸二丁酯、馬來酸二乙基己酯等成分當(dāng)中的至少一種。

所說的改性劑可以為馬來酸酐、酰胺二聚體、環(huán)氧樹脂、二乙基亞砜中的至少一種。所說的活性劑可以為如熱塑性淀粉、聚乙烯醇分解桿菌、聚乙烯醇分解酶中的至少一種，如在“聚乙烯醇包裝膜研究進(jìn)展”(《塑料》2003，No.5)、“聚乙烯醇降解菌的選育及降解特性研究”(《紡織高?；A(chǔ)科學(xué)學(xué)報(bào)》(2005，No.1)、“聚乙烯醇降解酶產(chǎn)生菌的篩選及生物多樣性初探”(《食品與生物技術(shù)學(xué)報(bào)》2005，No.4)等文獻(xiàn)中已有報(bào)道和/或使用的Pseudomonas?sp.菌、桿菌RM1、變異菌株UV₂、單胞桿菌W_1-1、芽孢桿菌W_5-1，以及Pseudomonas?vesicularis?PD酶等。

所說的流動促進(jìn)劑可以選擇塑料加工中為提高物料在加工過程中的流動性能的常用成分，如硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、硬脂酸鎂等常用成分中的一種或多種。

試驗(yàn)顯示，上述組成中的聚乙烯醇的醇解度最好能≥60％，如醇解度為60％～88％的中醇解度聚乙烯醇，以及醇解度在88％以上的高醇解度聚乙烯醇，如目前已有報(bào)道和/或使用的PVA?1788、PVA?1799、PVA?2088、PVA?2099、PVA?2499等聚乙烯醇成分，有利于保證和提高改性后材料的性能。例如，提高所用原料聚乙烯醇的醇解度，可降低其水中的溶解度，并提高其硬度等力學(xué)性能。

本發(fā)明上述形式的聚乙烯醇改性生物材料的，可以按下述步驟和方式制備得到：

1′：將所說比例量的聚乙烯醇與其它成分充分分散混合。