[發明專利]一種淋膜聚乳酸樹脂的合成工藝

在審

• 申請號: 202210792935.2
• 申請日: 2022-07-05
• 公開（公告）號: CN114940749A
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 余莉花;李榮群;楊濤;鮑遠樂
• 申請（專利權）人: 普立思生物科技有限公司
• 主分類號: C08G63/78
• 分類號: C08G63/78;C08G63/08
• 代理公司: 北京同輝知識產權代理事務所(普通合伙) 11357
• 代理人: 何靜

本發明公開了一種淋膜聚乳酸樹脂的合成工藝，屬于高分子合成材料領域。一種淋膜用聚乳酸樹脂的合成方法與復合工藝，在引發劑、催化劑存在的條件下，將L?丙交酯、Meso?丙交酯按比例混合后，120?160℃聚合，經脫揮后，出料時加入環氧型封端劑制得。該產品可在通用淋膜機中實現與紙基材料的高強度復合，淋膜溫度200?240℃，冷卻輥溫度25?50℃，產品的紙塑剝離力達4N以上。該聚合物具有完全的生物降解性，可廣泛應用于紙杯、紙餐具等領域。

技術領域

本發明涉及高分子合成材料領域，具體涉及一種淋膜聚乳酸樹脂的合成工藝。

背景技術

經過20余年的產業化發展，可降解高分子材料已取得長足發展，全球已實現百萬噸級的產銷，且應用領域不斷擴展。紙塑復合是將熔融狀態的聚合物薄膜覆于紙基材料，壓合而成的復合材料，可作為水杯、紙塑食品容器使用。常規的紙塑復合材料多采用聚乙烯作為塑料組分，由此組成的復合材料由于聚乙烯的存在無法實現完全降解。近年來，多家企業開展生物降解高分子材料如：聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)紙塑淋膜產品，然而由于生物降解天然特性，剝離強度、氣味性方面還無法與聚乙烯紙塑復合產品相比。

上述所引用發明專利均以聚乳酸為基礎材料，通過物理改性的方法增加聚乳酸熔體強度，減少聚乳酸淋膜過程縮幅現象，具有一定降低成本的效果。由于是在后段的二次改性，引入多種組分后使得對材料的穩定性提出更大的挑戰，而本發明在聚乳酸材料的合成階段通過引發劑、丙交酯用成、封端劑的結構設計思想，通過聚合階段的優化直接制備出旋光純度、熔點、理化性質符合淋膜要求的聚乳酸原料樹脂，并保持樹脂的降解性，所制備的產品穩定性更優。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提出了一種淋膜聚乳酸樹脂的合成工藝。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

一種淋膜聚乳酸樹脂的合成工藝，包括以下步驟：

在引發劑、催化劑存在的條件下，將L-丙交酯、內消旋丙交酯按照摩爾比85:15-95:5混合后，加入管式反應器，控制各段溫度梯度分別為90℃-120℃-140℃-160℃-180℃。物料經管式反應器后脫揮去除多余單體，并經靜態混合器與環氧封端劑混合，擠出造粒、干燥后即得淋膜專用聚乳酸樹脂。

可選地，所述的引發劑為：乙二醇單硬脂酸酯、丙二醇單硬脂酸酯、甘油二硬脂酸酯中的一種。

可選地，所述的催化劑為辛酸亞錫。

可選地，所述的環氧封端劑為油酸縮水甘油酯、亞油酸縮水甘油酯、硬脂酸縮水甘油酯基酯、新癸酸縮水甘油酯中的一種或幾種。

可選地，所述的引發劑添加量為0.02-0.3mol％。

可選地，所述的催化劑添加量0.1-0.3mol％。

可選地，所述的封端劑添加量為0.1-0.3mol％。

可選地，所述的L-丙交酯與Meso-丙交酯摩爾比介于70:30-95:5。

可選地，所述的淋膜專用聚乳酸樹脂產物，其數均分子量為7-12萬，分布寬度小于1.5。

具體實施方式

下面對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發明保護的范圍。

比較例1

聚乳酸樹脂，熔點168℃，熔體流動速率3g/10min，2.16Kg，190℃。在淋膜機中，按照：135℃-150℃-180-℃210℃-230℃溫度淋膜，機頭與紙板距離為15cm，冷輥溫度：40℃，測試所得紙塑復合樣品中聚乳酸淋膜克重，以及剝離強度，結果列于表1中。