[發(fā)明專利]一種用于PBAT的交聯(lián)劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610651223.3
• 申請日: 2016-08-09
• 公開（公告）號: CN106279649B
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發(fā)明（設計）人: 應高波;余金金
• 申請（專利權）人: 浙江南益生物科技有限公司
• 主分類號: C08G63/183
• 分類號: C08G63/183;C08G63/91;C08J3/24
• 代理公司: 杭州之江專利事務所(普通合伙)33216
• 代理人: 張費微

技術領域

本發(fā)明涉及用于PBAT的交聯(lián)劑，具體涉及一種用于PBAT的交聯(lián)劑及其制備方法。

背景技術

PBAT（聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯）是聚己二酸和對苯二甲酸丁二酯共聚物，具有優(yōu)良的生物降解性，同時兼具PBA（聚丙烯酸丁酯）和PBT（聚對苯二甲酸丁二醇酯）的特性，既有較好的延展性和斷裂伸長率，也有較好的耐熱性和沖擊性能，因此備受世界各國專家和學者的關注，成為目前生物降解塑料研究的熱點之一。

目前，各種PBAT樹脂已經(jīng)是層出不窮，其應用領域也在不斷擴展，但是就目前而言，純PBAT樹脂所加工成的薄膜制品并不多見，其主要原因是純PBAT樹脂所加工成的薄膜制品，其開口性較差，不利于加工，而且目前市場上的純PBAT樹脂其酸價普遍偏高，導致其降解周期短、使用周期短，因此不利于市場的推廣。因此，制備一種用于PBAT的交聯(lián)劑，使PBAT樹脂完成交聯(lián)后能夠得到加工性能良好、開口性良好的吹膜級PBAT樹脂，同時能夠降低PBAT樹脂的酸價、延長其使用周期是目前亟需解決的問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是為了制備一種用于PBAT的交聯(lián)劑，使PBAT樹脂完成交聯(lián)后能夠得到加工性能良好、開口性良好的吹膜級PBAT樹脂，同時能夠降低PBAT樹脂的酸價、延長其使用周期，并提供了一種用于PBAT的交聯(lián)劑的制備方法。

本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)的：

一種用于PBAT的交聯(lián)劑的制備方法，包括以下步驟：

（1）在室溫下，按己二酸與對苯二甲酸的摩爾比為1:5～5:1，按己二酸、對苯二甲酸兩者與多元醇的摩爾比為1：1～1:2的比例配制成共混物投入裝有電動攪拌器、電加熱器、回流冷凝器、測溫系統(tǒng)的反應釜中，并加入質量分數(shù)是共混物的10%～50%的不飽和脂肪酸和質量分數(shù)是共混物的0.3%～3%的催化劑；

（2）將反應釜逐步升溫，升至200℃～230℃，反應4～6小時，得到預聚體；

（3）將反應釜降溫至80℃～常溫，向預聚體中加入含有雙鍵的酸作為封端劑，所述的封端劑與預聚體的摩爾比是1:1～1:3，在100℃～140℃溫度下，反應6小時～9小時；

（4）將反應釜降溫至75℃～85℃，停機倒出，即得到一種用于PBAT的交聯(lián)劑。

通過本發(fā)明制備得到的用于PBAT的交聯(lián)劑，使PBAT樹脂完成交聯(lián)后能夠得到加工性能良好、開口性良好的吹膜級PBAT樹脂，同時能夠降低PBAT樹脂的酸價、延長其使用周期。

作為優(yōu)選，上述所述的一種用于PBAT的交聯(lián)劑的制備方法，所述的步驟（1）中的多元醇是丁二醇、新戊二醇、丙三醇、季戊四醇中的任一種或任兩種以上的混合物。以上單體來源豐富且價格便宜，更容易獲得。

作為優(yōu)選，上述所述的一種用于PBAT的交聯(lián)劑的制備方法，所述的步驟（1）中的不飽和脂肪酸是花生四烯酸、亞麻酸、亞油酸、油酸、蓖麻油酸中的任一種或任兩種以上的混合物，所述的不飽和脂肪酸的質量分數(shù)是共混物的10%～40%。以上單體中含有共軛的碳-碳雙鍵，能夠在PBAT樹脂中起到更好的交聯(lián)的作用，提高PBAT薄膜的開口性能，同時以上單體屬于長鏈柔性單體，通過嵌段，能夠降低交聯(lián)劑的規(guī)整度和熔點，有利于交聯(lián)劑的再次使用，另外不飽和脂肪酸的質量分數(shù)在此比例范圍內，酯化率可達90%以上。

作為優(yōu)選，上述所述的一種用于PBAT的交聯(lián)劑的制備方法，所述的步驟（1）中的催化劑是鈦酸四丁酯、二月桂酸二丁基錫、氯化亞錫、雜多酸、對本甲磺酸中的任一種或任兩種以上的混合物，所述的催化劑的質量分數(shù)是共混物的0.3%～1%。選用以上單體，能夠更好地加速反應進行且反應物顏色不會加深，且催化劑的質量分數(shù)在此比例范圍內，酯化率可達90%以上。

作為優(yōu)選，上述所述的一種用于PBAT的交聯(lián)劑的制備方法，所述的步驟（1）中的己二酸與對苯二甲酸的摩爾比是1:4～4:1。在該比例下酯化率可達90%以上，且選用以上兩種酸是能夠增加得到的交聯(lián)劑與PBAT的相容性。

作為優(yōu)選，上述所述的一種用于PBAT的交聯(lián)劑的制備方法，所述的步驟（1）中的己二酸、對苯二甲酸兩者與多元醇的摩爾比是1:1～1:1.5。在該比例下酯化率可達90%以上，且反應時不會變成凝膠，得到的產(chǎn)物物性更好。

作為優(yōu)選，上述所述的一種用于PBAT的交聯(lián)劑的制備方法，所述的步驟（3）中的封端劑是甲基丙烯酸、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、衣康酸中的任一種或任兩種以上的混合物。以上單體中含有共軛的碳-碳雙鍵，能夠在PBAT樹脂中起到更好的交聯(lián)的作用，進一步提高PBAT薄膜的開口性能。