一種pbat樹脂組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高分子材料改性領(lǐng)域,具體涉及一種具有較長(zhǎng)的使用壽命和優(yōu)異的表 面外觀性能的PBAT樹脂組合物。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBAT)是己二酸丁二醇酯和對(duì)苯二甲酸丁二醇酯的 共聚物,兼具和TOT的特性。聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBAT)中含柔性的脂肪鏈和剛 性的芳香鏈因而具有高韌性和耐高溫性,而由于酯鍵的存在,促使其同時(shí)具有生物可降解 性,是目前生物降解塑料研究中非?;钴S和市場(chǎng)應(yīng)用最好降解材料之一。
[0003] 但PBAT樹脂制得的模塑品在儲(chǔ)存和使用過程中,由于微生物、光照、輻射、空氣及 所接觸的物質(zhì)環(huán)境的作用,導(dǎo)致PBAT制得的模塑品在儲(chǔ)存和使用過程比較容易發(fā)生降解, 極大的影響了產(chǎn)品的使用壽命。
[0004] 另外,PBAT樹脂制得的模塑品在95%的乙醇蒸煮條件下,膜或制件表面會(huì)有析出物 析出,從而影響膜或制件的表面外觀性能。
[0005] 本發(fā)明經(jīng)研究驚訝地發(fā)現(xiàn),在PBAT樹脂組合物中,通過添加微量的環(huán)狀酯化物,可 以極大的延長(zhǎng)PBAT樹脂組合物的使用壽命,同時(shí)可以保證PBAT樹脂組合物具有優(yōu)異的表面 外觀性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種PBAT樹脂組合物,通過在該組合物中添加微量的環(huán)狀 酯化物,可以使制備得到的PBAT樹脂組合物具有較長(zhǎng)的使用壽命和優(yōu)異的表面外觀性能。
[0007] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的: 一種PBAT樹脂組合物,其特征在于,包括如下組分: (a) 聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯; (b) 具有如式(I)所示結(jié)構(gòu)的環(huán)狀酯化物;
其中,基于PBAT樹脂組合物的總重量,環(huán)狀酯化物的重量含量為10ppm-2000ppm。
[0008] 本發(fā)明所述環(huán)狀酯化物的重量含量采用以下方法測(cè)試:所述環(huán)狀酯化物的重量 含量采用如下方法測(cè)試:精確稱量1.2000g的PBAT樹脂組合物加入25ml的容量瓶中,加氯 仿溶解,待PBAT樹脂組合物完全溶解后定容,通過GC-MS測(cè)試所配溶液中環(huán)狀酯化物的峰面 積,根據(jù)所配溶液中環(huán)狀酯化物的峰面積和環(huán)狀酯化物標(biāo)準(zhǔn)曲線即可計(jì)算得到PBAT樹脂組 合物中環(huán)狀酯化物的含量;標(biāo)準(zhǔn)曲線由環(huán)狀酯化物/氯仿溶液標(biāo)定。
[0009] 本發(fā)明所述的聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBAT)樹脂是己二酸丁二醇酯和對(duì)苯 二甲酸丁二醇酯的共聚物。環(huán)狀酯化物的添加有助于延長(zhǎng)PBAT樹脂組合物的使用壽命,但 若PBAT樹脂組合物中環(huán)狀酯化物的含量過高,環(huán)狀酯化物在95%的乙醇蒸煮條件下會(huì)從膜 或制件表面析出,影響膜或制件的表面外觀性能。而本發(fā)明通過研究發(fā)現(xiàn),將PBAT樹脂組合 物中的環(huán)狀酯化物的含量控制在10 ppm -2000ppm,既可保證PBAT樹脂組合物具有較長(zhǎng)的 使用壽命,又能保證所制得的膜或制件具有優(yōu)異的表面外觀性能?;赑BAT樹脂組合物的 總重量,環(huán)狀酯化物的重量含量?jī)?yōu)選為80ppm-1250ppm,更優(yōu)選為180ppm-850ppm。
[0010]本發(fā)明所述的聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBAT)樹脂可采用本領(lǐng)域通用方法合 成。如采用如下步驟制備: 將1,4_ 丁二醇、對(duì)苯二甲酸在240 °C_260°C進(jìn)行酯化反應(yīng)2-5小時(shí),加入已二酸在240 °C_260°C進(jìn)行酯化反應(yīng)2-5小時(shí),再加入催化劑和穩(wěn)定劑在240°C-260°C縮聚反應(yīng)3-5小時(shí) 即得;其中,所述1,4丁二醇與對(duì)苯二甲酸的摩爾比為3-5:1。
[0011]其中,聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBAT)樹脂中對(duì)苯二甲酸丁二醇酯單元的重量 含量T%為35wt%-65wt%。T%小于35wt%時(shí),做成的制品太軟,不利于使用,T%高于65wt%時(shí),制 品太硬,不利于使用。
[0012] 其中,所述聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBAT)樹脂的熔融指數(shù)以GB/T 3682-2000 標(biāo)準(zhǔn),在溫度為190°C,負(fù)荷為5Kg條件下為8g/10min-25g/10min。恪融指數(shù)低于8g/10min, 加工過程中能耗較高,不能充分利用成型設(shè)備的產(chǎn)能。熔融指數(shù)高于25g/10min,制品加工 過程不穩(wěn)定。
[0013] 本發(fā)明所述環(huán)狀酯化物的獲得途徑,可以通過在PBAT樹脂組合物的共混擠出過程 中直接添加環(huán)狀酯化物。
[0014] 根據(jù)不同的用途需要,本發(fā)明的PBAT樹脂組合物還可以進(jìn)一步包括其它助劑,例 如抗氧化劑、光穩(wěn)定劑、抗沖改性劑、阻燃劑、熒光增白劑、潤(rùn)滑劑、增塑劑、抗靜電劑、脫模 劑、顏料等?;赑BAT樹脂100重量份,其它助劑的加入量可以根據(jù)需要加入0-10重量份。
[0015] 所述抗氧化劑選自受阻胺類抗氧劑、受阻酚類抗氧劑或亞磷酸酯類抗氧劑中的一 種或幾種,具體可以列舉出1010、168、1076、445、1098中的一種或者兩種及以上的混合物; 所述光穩(wěn)定劑為受阻胺類光穩(wěn)定劑,具體可以列舉出UV-944、UV-234、770DF、328、531 中的一種或者兩種及以上的混合物; 所述抗沖改性劑為PTW、苯乙烯-乙烯/ 丁烯-苯乙烯嵌段共聚物SEBS中的一種或者兩種 的混合物; 所述阻燃劑為紅磷、0P1240、0P1230中的一種或者兩種及以上的混合物; 所述熒光增白劑為雙三嗪氨基二苯乙烯、鈦白粉中的一種或者二者的混合物; 所述潤(rùn)滑劑為滑石粉、乙撐雙硬脂酰胺EBS、芥酸酰胺、硬脂酸鋅、硅油中的一種或者兩 種及以上的混合物; 所述增塑劑為甘油、檸檬酸、檸檬酸丁酯、環(huán)氧大豆油等中的一種或者兩種及以上的混 合物; 所述抗靜電劑為永久性抗靜電劑,具體可以列舉出PELESTAT-230、PELESTAT-6500、 SUNNICO ASA-2500中的一種或者兩種及以上的混合物; 所述脫模劑為硅油、石蠟、白礦油、凡士林中的一種或者兩種及以上的混合物; 所述顏料為炭黑、黑種、鈦白粉、硫化鋅、酞青藍(lán)、熒光橙中的一種或者兩種及以上的混 合物。
[0016] 本發(fā)明所述的PBAT樹脂組合物可用于制備購(gòu)物袋、堆肥袋、地膜、保護(hù)性覆蓋膜、 筒倉膜、薄膜帶、織物、非織物、紡織品、漁網(wǎng)、承重袋、垃圾袋等。
[0017] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下有益效果: 本發(fā)明通過在組合物中添加環(huán)狀酯化物,將組合物中環(huán)狀酯化物的含量控制在1 Oppm-2000ppm范圍內(nèi),可以極大的延長(zhǎng)PBAT樹脂組合物的使用壽命,并且吹塑所得的膜或注塑所 得的制件,經(jīng)95%的乙醇40 °C煮240h,表面析出物少,