含有PBSA增塑剂的聚合物组合物制造技术

本发明专利技术公开了一种聚合物组合物，该聚合物组合物包括约40至约99重量百分比的第一聚合物和约1至约60重量百分比的聚(丁二酸

【技术实现步骤摘要】
含有PBSA增塑剂的聚合物组合物
[0001]分案申请
[0002]本申请为申请号201780072342.6、申请日2017年10月27日、题为“含有PBSA增塑剂的聚合物组合物”的分案申请。


[0003]本专利技术涉及聚合物组合物。更具体地，本专利技术涉及掺入聚丁二酸丁二醇酯增塑剂的聚合物组合物。

技术介绍

[0004]聚氯乙烯(“PVC”)是一种聚合物，通常用于如建筑和商品包装的领域。PVC有刚性和柔性两种形式。PVC是天然的刚性聚合物，但通过加入增塑剂或增塑剂的组合物，它可以有利地变得更加柔韧。
[0005]聚乳酸(“PLA”)和聚羟基脂肪酸酯(“PHA”)是另外的聚合物，该聚合物具有日益增加的商业重要性。有利地，PLA和PHA可以源自于可再生生物质资源，而不是来自化石燃料。此外，PLA和PHA产品是可生物降解的。但是，PLA和PHA往往是相当刚性和脆性的聚合物。因此，使用增塑剂改变生物聚合物的性质也是有利的。
[0006]用于此目的的增塑剂通常是液体，其具有相对低的分子量。增塑剂的典型示例包括小分子，如邻苯二甲酸二酯。这些增塑剂在某些方面存在问题。首先，这些增塑剂倾向于迁移至聚合物表面并起霜(bloom)，暴露于该聚合物可能存在健康风险。这种起霜倾向被认为至少部分是由于增塑剂相对低的分子量而造成的。此外，对于待回收利用的柔性PVC的应用来说，在增塑剂分解到足以失去其性能之前，聚合物材料只可以被重新研磨2或3次。
[0007]因此，理想的情况是如果中等分子量至高分子量的材料可用作PVC、PLA和/或PHA的增塑剂，其在聚合物材料内几乎不会迁移。还希望提供一种柔性PVC，该柔性PVC可以在其所需的性能丧失之前被多次回收利用。

技术实现思路

[0008]根据本专利技术的聚合物组合物满足了上述和其他需要。根据一个实施方案，聚合物组合物包括约40至约99重量百分比的第一聚合物；和约1至约60重量百分比的聚(丁二酸
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共
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己二酸)丁二醇酯(polybutylene(succinate
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co
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adipate))(“PBSA”)。
[0009]在聚合物组合物的某些实施方案中，第一聚合物优选选自由以下组成的组：聚氯乙烯、聚乳酸、聚羟基脂肪酸酯及它们的混合物。
[0010]在聚合物组合物的一些实施方案中，PBSA的重均分子量优选为约50,000至约200,000。更优选地，PBSA的重均分子量为约80,000至约120,000。此外，在某些实施方案中，PBSA优选在约215℃的温度下具有约15,000至约40,000厘泊的粘度。
[0011]在一些情况下，聚合物组合物的PBSA的熔点优选为约20℃至约75℃。更优选地，PBSA的熔点为约25℃至约40℃。
[0012]对于聚合物组合物的某些实施方案，PBSA优选由以下组成：衍生自1,4
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丁二醇的约40至约60摩尔百分比的部分，衍生自丁二酸的约10至约50摩尔百分比的部分，以及衍生自己二酸的约10至约50摩尔百分比的部分。
[0013]在聚合物组合物的某些实施方案中，聚合物组合物包括约1至约10重量百分比的PBSA。更优选地，聚合物组合物包括约50至约60重量百分比的PBSA。
[0014]在聚合物组合物的一些实施方案中，聚合物组合物还可包括至少一种添加剂，该添加剂选自由以下组成的组：填料、颜料、稳定剂、共稳定剂、辅助增塑剂、润滑剂、抗冲击改性剂和降粘剂。
[0015]在另一方面，本专利技术提供了制备聚合物组合物的方法。在一个实施方案中，所述方法包括使1,4
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丁二醇与丁二酸和己二酸反应以形成预聚物的第一步。所述方法还包括使预聚物在缩聚反应中聚合以形成聚(丁二酸
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共
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己二酸)丁二醇酯(“PBSA”)的第二步。该聚合物组合物包括约40至约99重量百分比的第一聚合物；和约1至约60重量百分比的PBSA。
[0016]在所述方法的某些实施方案中，第一聚合物优选选自由以下组成的组：聚氯乙烯、聚乳酸、聚羟基脂肪酸酯及它们的混合物。
[0017]在所述方法的一些实施方案中，PBSA的重均分子量优选为约50,000至约200,000。更优选地，PBSA的重均分子量为约80,000至约120,000。此外，在某些实施方案中，PBSA优选在约215℃的温度下具有约15,000至约40,000厘泊的粘度。
[0018]在一些情况下，所述方法中使用的PBSA的熔点优选为约20℃至约75℃。更优选地，PBSA的熔点为约25℃至约40℃。
[0019]对于所述方法的某些实施方案，PBSA优选由以下组成：衍生自1,4
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丁二醇的约40至约60摩尔百分比的部分，衍生自丁二酸的约10至约50摩尔百分比的部分，以及衍生自己二酸约10至约50摩尔百分比的部分。
[0020]在所述方法的某些实施方案中，聚合物组合物包括约1至约10重量百分比的PBSA。更优选地，聚合物组合物包括约50至约60重量百分比的PBSA。
[0021]在所述方法的某些实施方案中，使用金属氧化物或有机金属氧化物催化剂进行预聚物的聚合以形成PBSA。金属氧化物或有机金属氧化物催化剂中的金属优选选自由以下组成的组：钛、锆、锡、锗、锑、铪和铋。例如，进行聚合反应的催化剂选自由以下组成的组：异丙醇钛、丁醇锆及它们的混合物。
具体实施方式
[0022]根据本专利技术，提供了一种聚合物组合物。聚合物组合物包括第一聚合物和起增塑剂作用的聚(丁二酸
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共
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己二酸)丁二醇酯(“PBSA”)聚合物。通常，第一聚合物占聚合物组合物的约40至约99重量百分比，PBSA占聚合物组合物的约1至约60重量百分比。
[0023]尽管认为可以使用多种材料作为第一聚合物，但第一聚合物优选选自由以下组成的组：聚氯乙烯(“PVC”)、聚乳酸(“PLA”)、聚羟基脂肪酸酯(“PHA”)及它们的混合物。
[0024]术语PHA包括一类生物衍生的聚合物。从这类聚合物中，根据本专利技术使用的优选的PHA优选具有第一重复单元，该第一重复单元具有以下结构：
[0025][0026]和具有以下结构的第二重复单元：
[0027][0028]其中每个R独立地为C3至C19烷基，以及
[0029]其中聚合物包括约75摩尔百分比至约99摩尔百分比的第一重复单元和约1摩尔百分比至约25摩尔百分比的第二重复单元。特别优选的PHA是羟基丁酸酯
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羟基己酸酯共聚物。
[0030]如上所述，包含增塑剂添加剂通常有益于PVC、PLA和PHA聚合物。但是，如果聚合物组合物被回收利用，则常规增塑剂可能会遇到诸如增塑剂起霜或降解的问题。
[0031]为了克服这些困难，本专利技术提供了与PVC、PLA、PHA和/或其他聚合物一起使本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚合物组合物，包括：40至99重量百分比的第一聚合物，所述第一聚合物选自由以下组成的组：聚乳酸、聚羟基脂肪酸酯及它们的混合物；和1至10重量百分比的聚(丁二酸
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共
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己二酸)丁二醇酯(“PBSA”)；其中PBSA包括：衍生自1,4
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丁二醇的40至60摩尔百分比的部分，衍生自丁二酸的10至50摩尔百分比的部分，和衍生自己二酸的10至50摩尔百分比的部分。2.权利要求1所述的聚合物组合物，其中所述PBSA的重均分子量为50,000至200,000。3.权利要求1所述的聚合物组合物，其中所述PBSA的重均分子量为80,000至120,000。4.权利要求1所述的聚合物组合物，其中所述PBSA在约215℃的温度下具有15至40Pa
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s(15,000至40,000厘泊)的粘度。5.权利要求1所述的聚合物组合物，其中所述PBSA的熔点为20℃至75℃。6.权利要求1所述的聚合物组合物，其中所述PBSA的熔点为25℃至40℃。7.权利要求1所述的聚合物组合物，其中所述组合物还包括至少一种添加剂，所述添加剂选自由以下组成...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：丹尼米尔生物塑料有限公司，
类型：发明
国别省市：