[發明專利]一種PBS復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201910058280.4
• 申請日: 2019-01-22
• 公開（公告）號: CN109852012B
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 王慶國;王兆山;王童瑤;黎永軒;唐卓華
• 申請（專利權）人: 青島科技大學
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08L67/06;C08K5/29;C08K3/04;C08F283/01;C08F222/14;C08F2/48;C08G63/676
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 鞏同海

本發明屬于高分子材料加工制備技術領域，尤其涉及一種聚丁二酸丁二醇酯復合材料及其制備方法。包括具有下述重量份的各組分：PBS 100份、還原納米氧化碳素材料/有機鹽微球復合粉末1～15份、抗水解劑0.02～0.30份。還原納米氧化碳素材料/有機鹽微球復合粉末與PBS有良好的相容性，能夠實現還原納米氧化碳素材料在PBS中的良好分散，在提高PBS強度、韌性的同時，能夠賦予PBS優良的導電導熱性能；顯著提高了PBS的結晶度、結晶速度和耐熱性，改善了PBS的加工性能，使其最大加工扭矩降低，節約能耗；本發明制備的PBS復合材料是通過簡單的物理熔融共混制得，工藝簡單，操作過程易于實施。

技術領域

本發明屬于高分子材料加工制備技術領域，尤其涉及一種PBS復合材料及其制備方法。

背景技術

聚丁二酸丁二醇酯(PBS)由丁二酸和丁二醇經縮合聚合反應而得，樹脂呈乳白色，無臭無味，易被自然界中的多種微生物或動植物體內的酶代謝、分解為二氧化碳和水，是典型的可生物降解材料，可解決傳統塑料對環境造成的污染問題；同時PBS具有良好的生物相容性和生物可吸收性，因而在醫用材料、藥物載體等領域也有良好的應用前景。

但是PBS的缺口沖擊強度較差，結晶速率緩慢，生物降解速率較慢等一系列問題限制了PBS的進一步推廣和應用。因此，如何制備一種力學性能、熱性能、生物降解性能都顯著提高的PBS復合材料具有重要的研究和應用價值。

專利CN106279646A介紹了一種耐熱聚丁二酸丁二醇酯及其制備方法：采用微交聯和加入成核劑兩種工藝聯用，熔融縮聚的方法制備聚丁二酸丁二醇酯。該方法在一定程度上提高了PBS熱變形溫度，但使PBS的斷裂伸長率和韌性下降，也未使PBS結晶度、結晶速率和生物降解速率等方面有所改善。

發明專利CN106700444A介紹了一種木質素改性全生物基PBS生物降解塑料及其制備方法：將全生物基PBS、木質素進行真空干燥，在高混機內將干燥好的全生物基PBS、木質素以及擴鏈劑、抗氧劑、增塑劑、潤滑劑、熱穩定劑進行充分混合，經雙螺桿擠出機擠出造粒，制得復合塑料粒；將復合塑料粒在一定溫度下進行吹膜即得到產品。該方法在一定程度上提高了PBS拉伸強度，但是沒有改善其斷裂伸長率和韌性，在制備過程中消耗大量的溶劑和添加劑，使后期處理困難。

上述改性PBS的方式中，在提高PBS韌性的過程中往往會犧牲其強度和模量，不能使PBS的力學性能得到全面的提升，也未使其結晶性能、耐熱性能和生物降解性能有所改善，限制了其在某些領域的應用。

發明內容

本發明的目的是提供一種還原納米氧化碳素材料/有機鹽微球復合粉末改性PBS復合材料及其制備方法，制備一種力學性能、熱性能、生物降解性能均有所提高的復合材料，同時賦予PBS良好的導電導熱性能。

本發明的技術方案是：

一種PBS復合材料，包括具有下述重量份的各組分：

PBS 100份

還原納米氧化碳素材料/有機鹽微球復合粉末 1～15份

抗水解劑 0.02～0.30份。

進一步地，所述PBS為擠出級、吹塑級、注塑級中的任意一種或其任意比例的混合物。

進一步地，所述抗水解劑為聚碳化二亞胺UN-03、碳化二亞胺UN-150中的任意一種或其任意比例的混合物。