一种具有增容功能的生物可降解聚酯复合材料的制备方法

摘要

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种具有增容功能的生物可降解聚酯复合材料的制备方法。具体步骤是：采用小分子二元醇羟基封端的方法制备聚乳酸和生物可降解聚酯的二元醇，再使用二异氰酸酯类扩链剂，通过熔融扩链的方法制备聚乳酸与可降解聚酯的嵌段共聚物，再将嵌段共聚物用于聚乳酸与相应聚酯的共混体系中，起到增容作用。本发明方法工艺简单，易于工业化生产，制得的嵌段共聚物能有效的提高聚乳酸与生物可降解聚酯共混体系的相容性，起到增容剂作用。

主权项

1、一种具有增容功能的生物可降解聚酯复合材料的制备方法，其特征在于采用熔融扩链的方法制备出聚乳酸与生物可降解聚酯的嵌段共聚物，然后使用双螺杆挤出机制备聚乳酸与生物可降解聚酯的共混物，在共混过程中使用合成的聚乳酸与生物可降解聚酯的嵌段共聚物作为增容剂；具体步骤如下：(1)将聚乳酸真空干燥，使其水分含量＜50ppm，加入反应釜中，加入小分子二元醇，抽真空，在催化剂作用下进行反应，反应釜中的压力为0.01～2000Pa，反应温度为160～180℃，反应3～5h，得到聚乳酸的羟基封端产物聚乳酸二元醇；其中，小分子二元醇与聚乳酸的摩尔比为1∶1～6∶1；(2)可降解聚酯真空干燥，使其水分含量＜50ppm，加入反应釜中，加入小分子二元醇，抽真空，在催化剂作用下进行反应，反应釜中的压力为0.01～2000Pa，反应温度为170～270℃，反应3～5h，得到生物可降解聚酯的羟基封端产物可降解聚酯二元醇；其中，小分子二元醇与可降解聚酯的摩尔比为1∶1～6∶1；(3)将步骤(1)得到的聚乳酸二元醇和步骤(2)得到的可降解聚酯二元醇按照比例加入到反应釜中，并同时加入催化剂。充氮气，抽真空，反复3次，在搅拌下，将反应釜温度升至聚乳酸和可降解聚酯两者中熔融温度较高者的熔点以上5-25℃，保持该温度下反应5～30min，直至体系完全熔融；然后在氮气保护下，加入扩链剂进行熔融扩链反应，反应釜中的压力为0.01～2000Pa，反应温度为两者中熔融温度较高者的熔点以上5-25℃，反应时间为20～50min；反应结束后，氮气保护条件下，冷却至室温，得到聚乳酸和可降解聚酯的嵌段共聚物；其中，聚乳酸二元醇和可降解聚酯二元醇摩尔比为1∶10～10∶1；(4)将步骤(3)中得到的嵌段共聚物制成粒料，作为增容剂，与用于共混的聚乳酸和可降解聚酯的粒料一起混合均匀，加入到双螺杆挤出机中进行熔融挤出，挤出温度150-200℃，螺杆转速50-300rpm，得到所需产品，其中各组分的重量百分比是：聚乳酸：48-97％可降解聚酯：1-50％增容剂：1-10％抗氧剂：0.5-1％润滑剂：0.5-1％。