[發明專利]一種抗水解聚乳酸樹脂的制備方法

無效

• 申請號: 201410104915.7
• 申請日: 2014-03-18
• 公開（公告）號: CN103865245A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 馬學所;周庭震;吳群英;泮偉青;劉艷玲;馬軍強;馬雪芳;壽濤
• 申請（專利權）人: 杭州曦茂新材料科技有限公司
• 主分類號: C08L67/04
• 分類號: C08L67/04;C08K5/29
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一、技術領域

本發明涉及一種聚乳酸樹脂，具體涉及一種添加2.2’，6.6’-四異丙基二苯基碳化二亞胺具有抗水解性能的可完全生物降解型聚乳酸樹脂；屬于生物降解材料領域。

二、背景技術

塑料作為一種新材料被廣泛使用于人們生活的各個方面，為人們提供了很多方便。然而大部分塑料不具備生物降解的特性，廢棄后引起了嚴重的環境污染問題，又因為大部分塑料是以不可再生資源如石油等為原料合成的，因此大量使用石油基塑料將會對人類帶來嚴重的資源危機。為了使人類不再依賴不可再生資源，以及解決“白色污染”的問題，尋找到以可再生資源為原料的環境友好型生物降解塑料正成為目前世界范圍內的研究熱點。

生物降解塑料指的是廢棄后可以被自然界的微生物完全降解成可循環無機物而不會產生有害物質的一類的高分子材料，并且這類材料擁有良好的安全使用性。生物基脂肪族聚酯，例如：PLA、PBS、PHA，以及他們的混合物作為一類生物基可降解材料，由于其優異的性能，最近得到越來越多的關注。在環境友好型生物基可降解塑料中，聚乳酸(PLA)具有良好的生物降解性、可堆肥性、生物相容性和良好的熱機械性能，此外，聚乳酸是世界公認的最廉價的生物基可降解塑料，因此成為替代石油基塑料最具競爭力的生物基可降解塑料。

然而，聚乳酸樹脂的抗水解性較差，在高溫高濕的條件下儲存一定時間后，聚乳酸分子鏈中的酯鍵水解斷鏈，導致聚乳酸樹脂加工的制品力學性能大幅下降。因此，改善聚乳酸樹脂的耐水解性及提高其在高溫高濕條件下的應用非常重要。

日本專利JP9296097公開了一種聚酯(比如聚氨酯、PET、聚乳酸等)為基體樹脂的抗水解制備方法。該專利將特制的碳化二亞胺加入至聚酯基體樹脂中熔融共混，最終得到了抗水解性能優秀的聚酯材料。

日本帝人株式會社的中國專利申請201180006421.X公開了一種立體絡合物聚乳酸樹脂的抗水解性組合物的制備方法。該專利將環狀碳化二亞胺、抗氧劑等助劑與立體絡合物聚乳酸樹脂熔融共混，制得了具有耐水解性優異的立體絡合物聚乳酸樹脂組合物。

東麗纖維研究所(中國)有限公司中國專利200910183185.3公開了一種耐水解聚乳酸組合物，它主要由100重量份聚乳酸樹脂，0.1～5重量份封端劑，0.01～0.5重量份酯化促進劑，0.01～5重量份金屬鹽緩沖劑所組成，封端劑采用了萊茵化學Stabaxol1LF、日清紡HMV-8CA、日清紡LA-1及上海共價化學DCC的碳化二亞胺，制備的聚乳酸樹脂具有優異的耐水解特性。

東麗纖維研究所(中國)有限公司中國專利200710133647.1公開了一種耐水解柔性聚乳酸取向制品及生產方法，該專利產品以聚乳酸樹脂、增塑劑、抗水解穩定劑為原料制成，其中抗水解劑為縮水甘油醚或三縮水甘油基異氰酸酯，生產方法包括將聚乳酸樹脂與增塑劑混合成混合物，將混合物與抗水解穩定劑混合形成共混樹脂、對共混樹脂進行加熱處理，形成熔體并成型為取向制品。本發明中的耐水解柔性聚乳酸組合物，與作為基體樹脂的聚乳酸相比，具有優異的耐水解性。

美國專利第5763538公開了一種抗水解穩定劑改性取向聚酯制品的制造方法，它是將聚酯樹脂與甲氧基封端的聚乙二醇和聚碳化二亞胺混合料熔融共混，然后加工成型取向制品。

YKK株式會社中國專利公開了一種耐水解的合成樹脂制造的緊扣件產品的制造方法，它是在聚酯PET樹脂中添加芳香族聚碳化二亞胺而實現，據稱該緊扣件產品具有優異的抗水解性，緊扣件不產生變色和強度下降等缺陷。

但是，采用2.2’，6.6’-四異丙基二苯基碳化二亞胺抗水解劑改善聚乳酸樹脂耐水解性的研究未見報道。

三、發明內容

本發明的目的在于提供一種抗水解性能較好的聚乳酸樹脂及其制備方法。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：一種抗水解聚乳酸樹脂材料，該抗水解聚乳酸樹脂材料基本由以下重量百分比的成分組成：

聚乳酸材料：95％～99.99％

2.2’，6.6’-四異丙基二苯基碳化二亞胺：0.01％～5％。

由于聚乳酸樹脂的抗水解性較差，在高溫高濕的條件下儲存一定時間后，聚乳酸分子鏈中的酯鍵水解斷鏈，導致聚乳酸樹脂加工的制品力學性能大幅下降，難以適應日常應用。本發明通過在聚乳酸材料中添加2.2’，6.6’-四異丙基二苯基碳化二亞胺，從而大幅提高了聚乳酸樹脂在高溫高濕條件下的抗水解性。