聚丙交酯和聚己二酸-对苯二甲酸丁二醇酯共聚物制备全生物降解地膜的方法技术

本发明专利技术公开了一种聚丙交酯(PLA)和聚己二酸

【技术实现步骤摘要】
聚丙交酯和聚己二酸
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对苯二甲酸丁二醇酯共聚物制备全生物降解地膜的方法


本专利技术属于农用降解地膜生产
，具体涉及一种聚丙交酯(PLA)和聚己二酸
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对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)共聚物制备全生物降解地膜的方法。

技术介绍

大量传统聚乙烯(PE)地膜的使用造成了严重的环境污染和生态安全问题。因此，开发、设计和使用新型生物可降解地膜迫在眉睫。聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)备受青睐，它是一种新型的生物可降解材料，其力学性能与低密度聚乙烯(LDPE)相当。聚丙交酯(PLA)是一种从玉米中提取的具有优异的强度性能的生物基可生物降解聚合物，但其延展性和韧性不佳，限制了在膜方面的应用。针对上述情况，本专利技术之目的在于提供用一种环氧功能化聚丙交酯(EF
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PLA)部分代替PLA，从而提高其在PBAT中的相容性的方法，所制备出的可降解地膜力学性能良好。

技术实现思路

本专利技术提出了一种聚丙交酯(PLA)和聚己二酸
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对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)共聚物制备全生物降解地膜的方法。本专利技术公开的技术方案如下：一种聚丙交酯(PLA)和聚己二酸
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对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)共聚物制备全生物降解地膜的方法,包括以下步骤：S1.配料：按重量份数选取PBAT60～90份、PLA10～40份、环氧树脂(MEP)0.5～10份、润滑剂0.1～5份、开口剂0.1～5份、抗氧剂0.2～1.5份、交联剂0.01～1份、成核剂0.1～2份作为原料。S2.环氧功能化聚丙交酯(EF
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PLA)的制备方法如下：PLA和MEP称重混合后经双螺杆挤出机、冷水槽、鼓风机、切粒机，得到颗粒直径为2～3.5mm，长度为2.5～3.5mm的颗粒物。S3.EF
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PLA/PBAT共聚物的制备：PLA、MEP增韧改性剂和抗氧剂称重混合后经双螺杆挤出机、冷水槽、鼓风机、切粒机，得到颗粒直径为2～3.5mm，长度为2.5～3.5mm的颗粒物。S4.吹膜成型：将步骤S3得到的颗粒放入吹膜机中吹膜，即得到全生物降解农用地膜。进一步的，步骤S1中，所述润滑剂包括硬脂酸、季戊四醇硬脂酸酯、油酸酰胺、硅油、单甘油、聚乙烯蜡、二羟基丙基十八烷酸酯和白油中的一种或多种。进一步的，步骤S1中，所述开口剂包括二氧化硅、滑石粉、碳酸钙、油酸酞胺、芥酸酞胺和硅酮中的一种或多种。进一步的，步骤S1中，所述抗氧剂包括抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂164、抗氧
剂264、抗氧剂DNP、抗氧剂DLTP和抗氧剂TNP中的一种或多种。进一步的，步骤S1中，所述交联剂包括过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰、N,N
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亚甲基双丙烯酰胺、硼砂和硼酸中的一种或多种。进一步的，步骤S1中，所述成核剂包括二苄叉山梨酸醇类、丁二酸钠、戊二酸钠、己酸钠、苯乙酸铝、柠檬酸、柠檬酸衍生物、马来酸、马来酸衍生物、羟基乙酸和羟基乙酸衍生物中的一种或几种。进一步的，步骤S2、S3、S4中的聚酯使用前在真空烘箱中60℃干燥至少6小时。进一步的，步骤S2、S3中，原料在高混机内混合，先低速500～1000r/min混合40～100s，再高速1000～2000r/min混合10～50s。进一步的，步骤S2中，MEP的用量为1～5份，螺杆转速设定在150转/分，挤出机的温度分布为80℃、100℃、120℃、135℃、155℃、175℃、165℃、160℃。进一步的，步骤S3中，双螺杆挤出机各区挤出温度分别为90℃、110℃、135℃、145℃、165℃、185℃、175℃、170℃，螺杆转速设定在150转/分。进一步的，步骤S4中，吹膜机的设定温度145℃、155℃、165℃、170℃、160℃，吹胀比2.5～3.5，牵引比1.5～2.5，厚度为10～15μm。本专利技术用EF
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PLA部分代替PLA，提高了PLA在PBAT中的相容性，制得的可降解地膜力学性能良好。
附图说明
图1是地膜的力学特性。
具体实施方式
以下通过实施例对本专利技术的上述内容做进一步详细说明，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。通过具体的实施例对本专利技术进行进一步详细描述：实施例1：一种聚丙交酯(PLA)和聚己二酸
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对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)共聚物制备全生物降解地膜的方法,按照重量选取：PBAT60份、PLA40份、环氧树脂(MEP)5份、白油5份、滑石粉4份、抗氧剂2641.5份、N,N
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亚甲基双丙烯酰胺1份、己酸钠2份作为原料。EF
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PLA的制备方法如下：原料使用前在真空烘箱中60℃干燥至少6小时。30份PLA和5份MEP在高混机内混合，先低速1000r/min混合100s，再高速2000r/min混合50s，经双螺杆挤出机、冷水槽、鼓风机、切粒机，得到颗粒直径为2～3.5mm，长度为2.5～3.5mm的颗粒物。螺杆转速设定在150转/分，挤出机的温度分布为80℃、100℃、120℃、135℃、155℃、175℃、165℃、160℃。EF
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PLA/PBAT共聚物的制备：物料使用前在真空烘箱中60℃干燥至少6小时。60份PBAT、10份PLA、30份EF
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PLA、5份白油、4份滑石粉、1.5份抗氧剂264、1份N,N
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亚甲基双丙烯酰胺、2份己酸钠在高混机内混合，先低速1000r/min混合100s，再高速2000r/min混合50s，经双螺杆挤出机、冷水槽、鼓风机、切粒机，得到颗粒直径为2～3.5mm，长度为2.5～3.5mm的
颗粒物。螺杆转速设定在150转/分，各区挤出温度分别为90℃、110℃、135℃、145℃、165℃、185℃、175℃、170℃。吹膜成型：将所得的EF
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PLA/PBAT颗粒放入吹膜机中吹膜，温度设定为145℃、155℃、165℃、170℃、160℃，吹胀比2.5～3.5，牵引比1.5～2.5。所得厚度为10～15μm的薄膜即为全生物降解农用地膜。实施例2：一种聚丙交酯(PLA)和聚己二酸
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对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)共聚物制备全生物降解地膜的方法,按照重量选取：PBAT70份、PLA30份、环氧树脂(MEP)4份、单甘油3份、碳酸钙3份、抗氧剂10761份、过氧化苯甲酰1份、柠檬酸1份作为原料。EF
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PLA的制备方法如下：原料使用前在真空烘箱中60℃干燥至少6小时。30份PLA和4份MEP在高混机内混合，先低速800r/min混合80s，再高速1500r/min混合30s，经双螺杆挤出机、冷水槽、鼓风机、切粒机，得到颗粒直径为2～3.5mm，长度为2.5～3.5mm的颗粒物。螺杆转速设定在150转/分，挤出机的温度分布为80℃、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚丙交酯(PLA)和聚己二酸
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对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)共聚物制备全生物降解地膜的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.配料：按重量份数选取PBAT60～90份、PLA10～40份、环氧树脂(MEP)0.5～10份、润滑剂0.1～5份、开口剂0.1～5份、抗氧剂0.2～1.5份、交联剂0.01～1份、成核剂0.1～2份作为原料；S2.环氧功能化聚丙交酯(EF
‑
PLA)的制备方法如下：PLA和MEP称重混合后经双螺杆挤出机、冷水槽、鼓风机、切粒机，得到的颗粒直径为2～3.5mm，长度为2.5～3.5mm；S3.EF
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PLA/PBAT共聚物的制备：EF
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PLA、PBAT、润滑剂、开口剂、抗氧剂、交联剂、成核剂称重混合后经双螺杆挤出机、冷水槽、鼓风机、切粒机，得到的颗粒直径为2～3.5mm，长度为2.5～3.5mm；S4.吹膜成型：将步骤S3得到的颗粒放入吹膜机中吹膜，即得到全生物降解农用地膜。2.据权利要求1所述的聚丙交酯(PLA)和聚己二酸
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对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)共聚物制备全生物降解地膜的方法，其特征在于：步骤S1中，所述润滑剂包括硬脂酸、季戊四醇硬脂酸酯、油酸酰胺、硅油、单甘油、聚乙烯蜡、二羟基丙基十八烷酸酯和白油中的一种或多种。3.据权利要求1所述的聚丙交酯(PLA)和聚己二酸
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对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)共聚物制备全生物降解地膜的方法，其特征在于：步骤S1中，所述开口剂包括二氧化硅、滑石粉、碳酸钙、油酸酞胺、芥酸酞胺和硅酮中的一种或多种。4.据权利要求1所述的聚丙交酯(PLA)和聚己二酸
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对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)共聚物制备全生物降解地膜的方法，其特征在于：步骤S1中，所述抗氧剂包括抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂164、抗氧剂264、抗氧剂DNP、抗氧剂DLTP和抗氧剂TNP中的一种或多种。5.据...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭佳，黎万丽，张爽，田晓燕，
申请(专利权)人：新疆蓝山屯河高端新材料工程技术研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：