[發明專利]一種增韌生物聚酯PHA的線型聚氨酯彈性體增韌劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201410350977.6
• 申請日: 2014-07-22
• 公開（公告）號: CN104130365B
• 公開（公告）日: 2016-11-02
• 發明（設計）人: 張蕤;蘇天翔;方明鋒
• 申請（專利權）人: 南京林業大學
• 主分類號: C08G18/75
• 分類號: C08G18/75;C08G18/66;C08G18/42;C08G18/32;C08L67/04;C08L75/06;C08J5/18
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 蔣海軍

1.一種增韌生物聚酯PHA的線型聚氨酯彈性體增韌劑的制備方法，包括下述步驟：

根據合成增韌生物聚酯PHA的線型聚氨酯彈性體增韌劑的硬段含量，按照配方，精確計量已干燥后的聚己內酯二元醇、1，4-丁二醇與異佛爾酮二異氰酸酯一起加入到三口燒瓶中，采用抽真空或者通N₂方式隔絕空氣，用油浴加熱至60～80℃，磁力攪拌，反應2～3h后，將反應液轉入模具，放入真空烘箱在100～125℃的溫度下進行擴鏈、脫泡、固化12～24h后取出，得到硬段含量為35％～60％的線型聚氨酯彈性體增韌劑，所述的配方計算公式如下：

W_IPDI/M_IPDI＝W_PCL/M_PCL+W_BD/M_BD，

2.根據權利要求1所述的增韌生物聚酯PHA的線型聚氨酯彈性體增韌劑的制備方法，其特征在于，所述步驟中聚己內酯二元醇，其分子量在1000～3000之間；所述干燥的聚己內酯二元醇，通過真空烘箱干燥，干燥溫度50～70℃，干燥時間24～48h。

3.根據權利要求1所述的增韌生物聚酯PHA的線型聚氨酯彈性體增韌劑的制備方法，其特征在于，所述步驟中硬段含量為35％～60％的線型聚氨酯彈性體增韌劑，其總異氰酸酯基與總羥基的摩爾比NCO：OH＝1:1。

4.根據權利要求1所述的增韌生物聚酯PHA的線型聚氨酯彈性體增韌劑的制備方法，其特征在于，所述步驟中W_IPDI，W_PCL，W_BD分別為異佛爾酮二異氰酸酯、聚己內酯二元醇和1,4-丁二醇的質量；M_IPDI，M_PCL，M_BD分別為異佛爾酮二異氰酸酯、聚己內酯二元醇和1,4-丁二醇的摩爾質量，其分別為222.29g/mol，1000～3000g/mol和90.12g/mol。

5.根據權利要求1-4增韌生物聚酯PHA的線型聚氨酯彈性體增韌劑的制備方法，制備得到增韌生物聚酯PHA的線型聚氨酯彈性體增韌劑。

6.根據權利要求5所述的增韌生物聚酯PHA的線型聚氨酯彈性體增韌劑，其結構式為：

；其中n代表聚己內酯二元醇原料的聚合度，n在10～30之間。

7.根據權利要求6所述的增韌生物聚酯PHA的線型聚氨酯彈性體增韌劑，其特征在于，所述的增韌生物聚酯PHA的線型聚氨酯彈性體增韌劑為線型可降解材料。

8.增韌生物聚酯PHA的線型聚氨酯彈性體增韌劑的應用，應用如權利要求1-4的制備方法所制得的增韌生物聚酯PHA的線型聚氨酯彈性體增韌劑作為增韌劑用于生物可降解聚酯PHA復合薄膜的制備方法，其步驟為：

(1)將制備得到的增韌生物聚酯PHA的線型聚氨酯彈性體增韌劑和PHA粉末混合，然后將混合物溶解于氯仿，超聲處理5～10min后，置于搖床上在25～40℃的溫度下混合12～24h，使之混合均勻；

(2)將步驟(1)混合均勻得到的混合物溶液澆注于模具，室溫下溶劑揮發后，在30～50℃溫度下真空干燥，得到復合薄膜。

9.根據權利要求8所述的增韌生物聚酯PHA的線型聚氨酯彈性體增韌劑的應用，其特征在于，所述生物可降解聚酯為PHA粉末，包括具有脆性特征的聚3-羥基丁酸酯，3-羥基丁酸和4-羥基丁酸共聚物，或3-羥基丁酸和3-羥基戊酸的共聚物。

10.根據權利要求8所述的增韌生物聚酯PHA的線型聚氨酯彈性體增韌劑的應用，其特征在于，所述合成增韌生物聚酯PHA的線型聚氨酯彈性體增韌劑和PHA粉末混合，PHA/PU質量比為70-95:5-30。