[發(fā)明專(zhuān)利]一種PBAT樹(shù)脂組合物

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610018916.9
• 申請(qǐng)日: 2016-01-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105838039B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙巍;苑仁旭;唐美軍;焦建;熊凱;鐘宇科;楊暉;麥開(kāi)錦;郭志龍;董學(xué)騰;曾祥斌
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 珠海萬(wàn)通化工有限公司;金發(fā)科技股份有限公司;天津金發(fā)新材料有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08L67/02
• 分類(lèi)號(hào): C08L67/02;C08K13/02;C08K3/22;C08K3/30;C08K3/28;C08K3/18;C08K5/134;C08K5/20
• 代理公司: 廣州致信偉盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司44253
• 代理人: 伍嘉陵,彭玲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子材料改性領(lǐng)域，具體涉及一種具有良好顏色穩(wěn)定性的PBAT樹(shù)脂組合物。

背景技術(shù)

聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBAT)是己二酸丁二醇酯和對(duì)苯二甲酸丁二醇酯的共聚物，兼具PBA和PBT的特性。聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBAT)中含柔性的脂肪鏈和剛性的芳香鏈因而具有高韌性和耐高溫性,而由于酯鍵的存在,促使其同時(shí)具有生物可降解性，是目前生物降解塑料研究中非常活躍和市場(chǎng)應(yīng)用最好降解材料之一。

然而PBAT也存在如下缺陷，如PBAT樹(shù)脂在熱水中浸泡后容易變黃，耐沸水老化顏色穩(wěn)定性較差，影響材料的外觀。

本發(fā)明經(jīng)研究驚訝地發(fā)現(xiàn)，在PBAT樹(shù)脂中，通過(guò)添加含鐵化合物，使制得的PBAT樹(shù)脂組合物具有明顯改善的耐沸水老化顏色穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種PBAT樹(shù)脂組合物，通過(guò)在該組合物中添加微量的鐵元素，可以使制備得到的PBAT樹(shù)脂組合物具有明顯改善的耐沸水老化顏色穩(wěn)定性。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種PBAT樹(shù)脂組合物，其特征在于，包括如下組分：

(a)聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯；

(b)鐵元素；

其中，基于PBAT樹(shù)脂組合物的總重量，鐵元素的重量含量為1ppm-500ppm。

本發(fā)明所述鐵元素的重量含量采用微波消解-ICP-OES法測(cè)試:稱(chēng)取0.1g粉碎后的樣品，放入微波消解罐中，加入硝酸5mL使其完全浸沒(méi)樣品，再慢慢滴入1.0mL過(guò)氧化氫，反應(yīng)2min后，蓋上蓋子，密封消解罐，放入微波消解爐中進(jìn)行消解,冷卻至室溫后，將消解罐中的溶液用0.45μm濾膜過(guò)濾后轉(zhuǎn)移至容量瓶中，用蒸餾水稀釋至50mL,使用ICP-OES測(cè)試。

本發(fā)明所述的聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBAT)樹(shù)脂是己二酸丁二醇酯和對(duì)苯二甲酸丁二醇酯的共聚物，在熱水中浸泡后容易變黃，其變黃的原因主要是由于其芳香結(jié)構(gòu)在濕熱條件下發(fā)生反應(yīng)，生成新的共軛結(jié)構(gòu)。而本發(fā)明通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，在PBAT樹(shù)脂中通過(guò)添加含鐵化合物，將組合物中鐵元素的含量控制在1ppm-500ppm范圍內(nèi)，可以延緩該反應(yīng)的速度，從而使制備得到的PBAT樹(shù)脂組合物具有明顯改善的耐沸水老化顏色穩(wěn)定性。

若PBAT樹(shù)脂組合物中鐵元素的含量過(guò)高，PBAT樹(shù)脂顯示出灰綠色，影響外觀，鐵元素的含量過(guò)低，在沸水老化在沸水老化24小時(shí)和48小時(shí)后變色嚴(yán)重，b值變化大于2，因此，基于PBAT樹(shù)脂組合物的總重量，鐵元素的重量含量?jī)?yōu)選為10ppm-250ppm，更優(yōu)選為30ppm-80ppm。

本發(fā)明所述的聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBAT)樹(shù)脂可采用本領(lǐng)域通用方法合成。

其中，聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBAT)樹(shù)脂中對(duì)苯二甲酸丁二醇酯單元的重量含量T％為35wt％-65wt％。T％小于35wt％時(shí)，做成的制品太軟，不利于使用,T％高于65wt％時(shí)，制品太硬，不利于使用。

其中，所述聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBAT)樹(shù)脂的熔融指數(shù)以GB/T 3682-2000標(biāo)準(zhǔn)，在溫度為190℃，負(fù)荷為5Kg條件下為8g/10min-25g/10min。熔融指數(shù)低于8g/10min,加工過(guò)程中能耗較高，不能充分利用成型設(shè)備的產(chǎn)能。熔融指數(shù)高于25g/10min，制品加工過(guò)程不穩(wěn)定。

本發(fā)明所述鐵元素的獲得途徑，可以通過(guò)在合成的聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBAT)樹(shù)脂中直接添加含鐵化合物。

所述含鐵化合物選自三氧化二鐵、四氧化三鐵、氧化亞鐵、硫酸亞鐵、硫酸鐵、硫酸鐵銨、硫酸亞鐵銨、硝酸亞鐵、硝酸鐵、氯化亞鐵、氯化鐵、三氧化二鐵或四氧化三鐵中的一種或幾種。

根據(jù)不同的用途需要，本發(fā)明的PBAT樹(shù)脂組合物還可以進(jìn)一步包括其它助劑,例如抗氧化劑、光穩(wěn)定劑、抗沖改性劑、阻燃劑、熒光增白劑、潤(rùn)滑劑、增塑劑、抗靜電劑、脫模劑、顏料等。基于PBAT樹(shù)脂100重量份，其它助劑的加入量可以根據(jù)需要加入0-10重量份。

所述抗氧化劑選自受阻胺類(lèi)抗氧劑、受阻酚類(lèi)抗氧劑或亞磷酸酯類(lèi)抗氧劑中的一種或幾種,具體可以列舉出1010、168、1076、445、1098中的一種或者兩種及以上的混合物；

所述光穩(wěn)定劑為受阻胺類(lèi)光穩(wěn)定劑,具體可以列舉出UV-944、UV-234、770DF、328、531中的一種或者兩種及以上的混合物；

所述抗沖改性劑為PTW、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物SEBS中的一種或者兩種的混合物；