[發(fā)明專利]一種高強(qiáng)度和高韌性的全生物降解材料及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010800566.8
• 申請(qǐng)日: 2020-08-11
• 公開（公告）號(hào): CN111849139A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李勇進(jìn);陳佳麗;王亨緹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州師范大學(xué)
• 主分類號(hào): C08L67/04
• 分類號(hào): C08L67/04;C08L67/02;C08L25/14
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 朱亞冠

1.一種高強(qiáng)度和高韌性的全生物降解材料，為共混物，其特征在于包括基體聚乳酸(PLA)、聚己二酸/對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBAT)、雙梳齒增容劑；所述雙梳齒增容劑為以線性增容聚合物SG為主鏈，與基體聚乳酸立構(gòu)相反的聚乳酸、聚己二酸/對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBAT)為側(cè)鏈的聚合物；上述兩立構(gòu)相反的聚乳酸存在分子間氫鍵作用從而形成界面立構(gòu)復(fù)合晶(SC)，聚己二酸/對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBAT)與基體PBAT發(fā)生分子鏈纏結(jié)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)度和高韌性的全生物降解材料，其特征在于各組分的重量份數(shù)如下：基體聚乳酸20～80份重量份，PBAT 20～80份重量份，與基體聚乳酸立構(gòu)相反的聚乳酸0.5～15份重量份，SG 0.5～15份重量份。

3.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一項(xiàng)所述的一種高強(qiáng)度和高韌性的全生物降解材料，其特征在于聚乳酸數(shù)均分子量范圍為5000～200000。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種高強(qiáng)度和高韌性的全生物降解材料，其特征在于基體聚乳酸為左旋聚乳酸PLLA，與基體聚乳酸立構(gòu)相反的聚乳酸為右旋聚乳酸PDLA。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種高強(qiáng)度和高韌性的全生物降解材料，其特征在于線性增容聚合物SG為苯乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的一種高強(qiáng)度和高韌性的全生物降解材料，其特征在于聚己二酸/對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBAT)數(shù)均分子量范圍為5000～150000。

7.一種高強(qiáng)度和高韌性的全生物降解材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟(1).將基體PLA、與基體PLA立構(gòu)相反的PLA、PBAT、SG在60～80℃下真空干燥24～48h；

步驟(2).將干燥后的SG和與基體PLA立構(gòu)相反的PLA，加入到熔融混煉設(shè)備中，于180～210℃混煉溫度且轉(zhuǎn)子速度為50～100rpm/min條件下進(jìn)行熔融混煉，至扭矩不上升為止，得到產(chǎn)物1；

步驟(3).將產(chǎn)物1從熔融混煉設(shè)備中出料，降至常溫與將干燥后的基體PLA、PBAT物理混合均勻后，加入到熔融混煉設(shè)備中，于180～210℃混煉溫度且轉(zhuǎn)子速度為50～100rpm/min條件下進(jìn)行熔融混煉10～15min。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種高強(qiáng)度和高韌性的全生物降解材料的制備方法，其特征在于所述的熔融混煉設(shè)備為密煉機(jī)和單、雙螺桿擠出機(jī)。

9.一種用于PLA/PBAT不相容體系的增容劑，其特征在于以線性增容聚合物SG為主鏈，與基體聚乳酸立構(gòu)相反的聚乳酸、聚己二酸/對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBAT)為側(cè)鏈的聚合物。