本发明专利技术公开了一种生物降解组合物及其制备方法，由生物降解均聚酯（A）、生物降解共聚酯（B）和扩链剂（C）组成，三者总重量以100质量份计，含（A+B）为95.0~99.9份和含C为0.1~5.0份，其中A:B的比例范围为1:9~9:1。本发明专利技术发现具有较快生物降解速度的生物降解均聚酯与具有较好加工性能的生物降解共聚酯按不同比例的配混，不仅可以赋予组合物适当的生物降解速度，而且可以改善组合物的物理性能和加工性能，同时可根据不同加工和应用领域的要求进行适当的调整；我们还发现通过在生物降解树脂组合物中引入具有长链特征的扩链剂，可以避免扩链后的组合物在加工过程中产生不必要的凝胶现象，提高材料的耐热稳定性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种生物降解组合物和由其制备的薄膜、片材、纤维和注塑品等制品。
技术介绍
通用塑料因其综合性能优异而被广泛应用于各个领域，与钢铁、木材、水泥并列为四大支持材料，年使用量不断上升。通用塑料如聚乙烯(PE)，聚丙烯(PP)和聚苯乙烯(PS) 等在自然界可长期稳定存在，难以降解，故其废弃之后难以回收处理，给环境造成了严重的污染。生物降解塑料因其在自然环境下可较快降解而成为解决塑料废弃物环境污染问题的有效途径之一，从而引起了人们的高度关注，世界各国竞相发展生物降解塑料。生物降解塑料是能够在适合的环境条件下经过一定时间跨度后分解为二氧化碳和水的一类聚合物材料。这种降解过程通常分为两个过程，首先大分子经过水解、光/氧降解后分子量变小，其后进一步被微生物消耗掉，这类微生物可能是细菌、真菌、酵母菌、 藻类等。目前全球的生物降解塑料已达几十种，主要有羟基烷基酸酯(盐)聚合物(PHA)， 比如聚乳酸(PLA)、聚羟基丁基酯(PHB)、聚己内酯(PCL)、羟基丁基酸-羟基戊酸共聚酯 (PHBV)，脂肪族共聚酯，比如聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚(丁二酸丁二醇酯共己二酸丁二醇酯)(PBSA)等，具有多糖结构的改性共混物，如热塑性淀粉(TPS)等。上述降解塑料尽管具有良好的生物相容性和较快的生物降解速度，但其耐湿热性能、抗水解性能和耐热氧性能较差，其制品在加工、存储、运输或使用过程中常伴随较快的降解，导致分子量的降低和物理性能的恶化，从而失去了实际应用的价值。这一不足可以通过提高上述降解塑料的分子量或在分子链段中引入芳香族基团来克服，但由于分子量的提高和芳环的引入，其生物降解速度势必会减缓，降低了其在解决环境污染问题方面的应用价值。具有较高适用价值的生物降解塑料必须符合以下三个条件1.在回收处理的环境条件下在一定时间段内能具有较高的生物降解率。2.在实际应用的环境条件下具有能够满足使用要求的物理性能和加工性能。3.在实际应用的环境条件下在一定时间段内能保持较高的物理性能保留率。为满足上述条件，可以通过生物降解树脂的共混改性来实现，这已构成了很多专利，如专利JP 168149/1992描述了在生物降解塑料中添加hydrolysis enzyme的方法来加速其生物降解速度；如专利JP 12688/1997描述了一种减少生物降解塑料中未聚合单体含量的方法了延长生物降解速度。专利US 5539026用少量的环氧化合物与聚乳酸进行接枝反应，是聚乳酸的分子量分布加宽，从而提高其加工性能。专利EP-0980894描述了聚乳酸和聚丁二酸丁二醇酯的混合物加入一种增塑剂的条件下制备的薄膜抗撕裂性能和机械性能平衡方面的明显改善， 但制品强度相当低，且薄膜较脆，缺乏柔软性。专利US 5883199描述了聚乳酸和聚酯的二元配混物，聚酯形成连续相或共连续相，但是这里所述配混物的撕裂强度很差。专利JP-200H61797中公开了通过将聚乳酸的羧基末端以特定的碳化二亚胺化合物封端从而提高耐水解性的方法。此外，作为提高生物降解性树脂的其他性能的方法，在JP-A-2001-49097中，公开了通过在脂肪族聚酯树脂中添加酚类亚磷酸酯化合物而能够赋予热稳定性的方法。到目前为止，生物降解树脂组合物还不能完全满足前述条件，主要存在的问题在于1.在回收处理环境条件下生物降解树脂组合物的生物降解速度不稳定。2.生物降解树脂组合物的物理性能无法满足实际应用的需要，加工要求高，应用范围窄。3.在通常的应用环境下，生物降解树脂组合物因其较差的耐湿热性能、抗水解性能和耐热氧性能而降解较快，常伴随着分子量的降低和物理性能的恶化。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有适中的生物降解速度，还具有较好的物理性能和加工性能的生物降解组合物。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案一种生物降解组合物，由生物降解均聚酯(A)、生物降解共聚酯(B)和扩链剂(C)组成， 三者总重量以100质量份计，含(A+B)为95. (Γ99. 9份和含C为0.广5. 0份，其中A:B的比例范围为1:9 9:1。在上述生物降解组合物中，所述生物降解均聚酯(A)为经羟基烷基酸类单体缩合反应或开环聚合反应得到，单体选自羟基烷基酸及其环化酯衍生物，或者由两种或两种以上的不同链长的羟基烷基酸及其环化酯衍生物组成的混合物，单体的碳原子数为4 18。所述羟基烷基酸优选为羟基乙酸、α-羟基丙酸、β-羟基丁酸、羟基丁二酸、5-羟基戊酸、 3-羟基己酸、5-羟基己酸、6-羟基己酸、7-羟基庚酸、3，5- 二羟基庚酸、羟基辛酸、5-羟基癸酸或5-羟基十二酸。所述生物降解均聚酯(A)优选为聚乳酸、聚羟基乙酸、聚3-羟基丁酸、聚3-羟基戊酸、聚3-羟基己酸、聚己内酯或聚戊内酯中的一种或几种的混合物。在上述的生物降解组合物中，所述生物降解共聚酯(B)为经二元酸类和二元醇类单体缩合反应得到，二元酸类单体选自脂肪族二元酸或芳香族二元酸及其他们的酯化衍生物，或者由两种或两种以上的不同链长的脂肪族二元酸或芳香族二元酸及其他们的酯化衍生物组成的混合物，二元酸类单体的碳原子数为2 22 ；二元醇类单体选自脂肪族二元醇， 或者由两种或两种以上的不同链长的脂肪族二元醇组成的混合物，二元醇类单体的碳原子数为2 22。所述二元酸类单体为乙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、十三碳二酸、对苯二甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二乙酸或邻苯二乙酸。所述二元醇类单体为乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，2-丁二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、2，2-二甲基-1，3-丙二醇、2-乙基-2-叔丁基-1，3-丙二醇或2，2，4-三甲基-1，6-己二醇。所述生物降解共聚酯(B)为聚丁二酸乙二醇酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚(丁二酸丁二醇酯共己二酸丁二醇酯)、聚(丁二酸丁二醇酯共对苯二甲酸丁二醇酯)或聚(己二酸丁二醇共对苯二甲酸丁二醇酯)。在上述的生物降解组合物中，所述扩链剂(C)为有机过氧化物，优选过氧化苯甲酰、叔丁基过氧苯甲酸盐、二枯基过氧化物、叔丁基枯基过氧化物、二叔丁基过氧化物、 (2，5-二甲基-2，5 二叔丁基)过氧基乙炔、2，4-二氯过氧化苯甲酰、二叔丁基过氧基二异丙苯或1，1-双(叔丁基过氧基)_3，3，5-三甲基环己烷。上述生物降解组合物的制备方法，包括如下步骤将生物降解均聚酯(A)和生物降解共聚酯(B)混合，先熔融混炼再成型；扩链剂(C)在熔融混炼时添加或在成型物成型时添加。熔融混炼时可以选用单螺杆挤出机、双螺杆挤出机、密炼机和开炼机等。为了提高生物降解速度控制剂的分散性，优选双螺杆挤出机。本专利技术的生物降解树脂组合物可以通过吹塑成型、挤出成型、注塑成型和纺丝成型等通用加工方法制备各种制品。作为吹塑成型可以是拉伸吹塑成型用于制备薄膜制品，如购物袋、包装袋、垃圾袋、手套和农膜等；也可以是注射成型用于制备容器制品，如瓶子等。作为挤出成型可以采用T型模头、圆口模头等，用于制备片材和管材等，如盘、碗、盆、饭盒、文件夹、绳子、吸管、 硬质管材等。作为注塑成型可以是一般的注塑成型、也可以是气体注射成型和注射加压成型等，用于制备各种注射件，如筷子、刀叉、笔、文具、牙刷、梳子、衣架以及各种电子产品的结构件和本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种生物降解组合物，其特征在于由生物降解均聚酯（Ａ）、生物降解共聚酯（Ｂ）和扩链剂（Ｃ）组成，三者总重量以１００质量份计，含（Ａ＋Ｂ）为９５．０～９９．９份和含Ｃ为０．１～５．０份，其中Ａ：Ｂ的比例范围为１：９～９：１。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：焦建，徐依斌，苑仁旭，钟宇科，曾祥斌，蔡彤旻，夏世勇，袁志敏，
申请(专利权)人：金发科技股份有限公司，珠海万通化工有限公司，上海金发科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：81
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