[发明专利]多羧基聚合物改性的聚乳酸共混树脂、制备方法及应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚乳酸共混树脂，具体涉及一种新型的多羧基聚合物改性的聚乳酸共混树脂，本发明还涉及所述聚乳酸共混树脂的制备方法和应用。

背景技术

在众多可天然降解和再生材料中，聚乳酸因其来源丰富、环境友好、性能优异、易成型加工以及生物相容性良好而备受关注。因此，聚乳酸更将成为最潜力的诸多合成高分子材料的良好替代产品之一，若能大面积推广使用，势将为减缓环境压力做出巨大的贡献，也势将成为近年来研究应用的热点。然而由于聚乳酸熔体强度过低而不易吹塑成膜，且由于其吹塑所得的薄膜材料也由于常温下性脆而无法满足生产和生活的需要，这极大地限制了聚乳酸的应用，尤其是在包装薄膜领域。

目前主要通过对聚乳酸进行物理共混或化学反应改性来改善聚乳酸的熔体强度和韧性。其中物理共混主要包括：与弹性体共混（Korea-Australia Rheology Journal 19(3): 125-131.）、与柔性的聚合物共混（如低密度聚乙烯（LDPE）（Journal of Applied Polymer Science 89(14): 3757-3768.）、聚丁二酸丁二醇酯（PBS）（Korea-Australia Rheology Journal 19(3): 125-131.）或聚（丁二酸丁二醇酯-co-l-乳酸酯）（PBSL）（Polymer 47(10): 3557-3564.）、聚己内酯（PCL）（Polymer 49(2): 599-609.）、聚乙二醇（PEG）（Journal of Applied Polymer Science 66(8): 1495-1505.）和聚乙烯醇（Journal of Applied Polymer Science 114(4):2481-2487.）等）、添加增塑剂（包括层状硅酸盐（Polymer 46(25): 11716-11727.）、柠檬酸盐（Journal of Applied Polymer Science 66(8): 1507-1513.）、低丙二酸酯聚合物（Journal of Applied Polymer Science 96(4): 992-1002.）和低聚乳酸（Polymer 42(14): 6209-6219.）等）。而化学反应改性则有以下几个方面：如将聚乳酸支化（Polymer 47(1): 429-434.）、将聚乳酸交联（Carbohydrate Polymers 72(4): 673-681.）、以及与其他物质如聚己内酸酯（Biomacromolecules 5(3):1124-1134.）、聚丁二酸丁二醇酯（Biomacromolecules 4(6): 1827-1834.）和PEG（Macromolecular Bioscience 5(11): 1125-1131.）等进行共聚等。此外，Shu Ying等通过添加扩链剂（Polymer International: 982-986.）以及Kim等则通过改进聚合路线和方法来提高聚乳酸的分子量（Macromolecular Chemistry and Physics 203(15): 2245-2250.）以提高聚乳酸的熔体强度和性能。而Yu等则采用拉伸和淬火等工艺增加取向以提高聚乳酸材料的力学性能（Polymer Engineering and Science 48(4): 634-641.）。