[發明專利]一種嵌段共聚物相容劑及其應用

有效

• 申請號: 201810407819.8
• 申請日: 2018-05-02
• 公開（公告）號: CN108794733B
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 季君暉;丁躍;盧波;王萍麗;王格俠
• 申請（專利權）人: 中國科學院理化技術研究所
• 主分類號: C08G63/91
• 分類號: C08G63/91;C08G63/664;C08L67/04;C08L67/02
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 趙曉丹

本發明公開了一種嵌段共聚物相容劑及其應用。所述嵌段共聚物相容劑選自聚乳酸?聚乙二醇?聚乳酸三嵌段共聚物、聚乙二醇?聚乳酸?聚乙二醇三嵌段共聚物和單甲醚聚乙二醇?聚乳酸兩嵌段共聚物中的一種或多種。本發明還提供了所述嵌段共聚物相容劑在全生物降解聚酯合金中的應用。所述嵌段共聚物相容劑用于提高全生物降解聚酯合金的相容性，其采用物理共混的方式添加，通過相容劑分子中不同鏈段與合金組分間的相互作用的選擇性，使得嵌段結構相容劑位于共混物相界面處，從而起到增容作用；可有效避免擠出加工過程中增容作用產生的副反應，且體系的粘度不發生明顯變化，容易加工。

技術領域

本發明涉及高分子材料技術領域。更具體地，涉及一種嵌段共聚物相容劑及其應用。

背景技術

隨著國民經濟的發展，高分子材料已經滲透到各個領域，其用途十分廣泛。然而，多數的高分子材料難以生物降解，使用后造成嚴重的環境污染，例如“白色污染”。隨著人們對環境問題的高度關注和可持續發展戰略的實施，開發完全可生物降解的高分子材料成為研究的熱點之一。

聚乳酸(PLA)因其具有高模量、高拉伸強度、透明性良好、熱穩定性好和完全生物降解等優點在工業、農業、生物醫藥、食品包裝等領域具有廣泛的應用。然而其質硬、韌性差、沖擊能力差等缺點限制了其應用。聚己內酯(PCL)、聚丁二酸-丁二醇酯(PBS)、聚己二酸-丁二醇酯(PBA)、聚丁二酸-己二酸-丁二醇酯(PBSA)、聚對苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯(PBAT)、聚對苯二甲酸-丁二酸-丁二醇酯(PBST)等生物降解聚酯材料因其較高的延展性而成為PLA理想的合金材料。然而其熱力學不相容性導致共混材料相分離明顯，從而導致抗撕裂能力差，封口難粘合，機械性能較差等缺陷。因此需要添加相容劑來改善合金材料的相容性，進而獲得機械性能良好的PLA合金。

專利201610263725.9指出使用酯交換催化劑作為相容劑，在共混過程中生成嵌段共聚物增容PLA/PBAT體系，降低復合材料兩相間的表面張力，減小分散相的尺寸，有效改善PLA/PBAT的相容性。專利201110351017.8使用異氰酸酯類反應性相容劑增容PLA/PBAT體系，降低表面張力，減小分散相尺寸，改善兩相相容性。但反應性和酯交換催化劑類相容劑在熔融擠出過程中副反應較多，增容效率較低；且反應中增加共混物的粘度，提高加工難度，無法獲得高效率的界面相容劑。

因此，本發明提供了一種用于PLA和生物降解聚酯合金的嵌段共聚物相容劑及其應用。

發明內容

本發明的一個目的在于提供一種嵌段共聚物相容劑。

本發明的另一個目的在于提供一種嵌段共聚物相容劑的應用。

為達到上述第一個目的，本發明采用下述技術方案：

一種嵌段共聚物相容劑，所述嵌段共聚物相容劑選自聚乳酸-聚乙二醇-聚乳酸(即PLA-PEG-PLA)三嵌段共聚物、聚乙二醇-聚乳酸-聚乙二醇(即PEG-PLA-PEG)三嵌段共聚物和單甲醚聚乙二醇-聚乳酸(即MPEG-PLA)兩嵌段共聚物中的一種或多種。