[发明专利]采用扩链剂制备的TPS/PLA/PBAT共混改性生物降解树脂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种采用扩链剂制备的TPS/PLA/PBAT共混改性生物降解树脂，由以下重量份的原料制备而成：TPS 20‑30份；PLA 20‑30份；PBAT 40‑60份；扩链剂KL‑E 0.5‑0.9份。本发明采用二步法，先将TPS与PBAT在双螺杆中共混造粒，再将TPS/PBAT混合颗粒与PLA颗粒混合后，将扩链剂KL‑E溶到乙酸乙酯溶液，通过喷雾的方法，可以使扩链剂KL‑E均布在PLA和TPS/PBAT混合颗粒中，将混合颗粒中剩余的短链分子和端羧基分子变成长链分子，在扩链过程中两种材料的相容性可得到很大的提升，抗水解性得到提升，共混后的物料其熔体强度和力学性能均有较大提高，树脂的力学性能能提高20％以上。

技术领域

本发明涉及一种采用扩链剂制备的TPS/PLA/PBAT共混改性生物降解树脂及其制备方法，属于可生物降解塑料领域。

背景技术

淀粉是常用的生物可降解材料，将淀粉经过酯化、接枝、等化学改性步骤，可使原淀粉转变成热塑性淀粉树脂(TPS)。

聚乳酸(PLA)是一种新型的生物基及可再生生物降解材料，使用可再生的植物资源提炼出的淀粉原料制成。淀粉原料经由糖化得到葡萄糖，再由葡萄糖及一定的菌种发酵制成高纯度的乳酸，再通过化学合成方法合成一定分子量的聚乳酸。PLA具有良好的生物可降解性，使用后能被自然界中微生物在特定条件下完全降解，最终生成二氧化碳和水，不污染环境，是公认的环境友好材料。

PBAT是己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物，兼具PBA和PBT的特性，既有较好的延展性和断裂伸长率，也有较好的耐热性和冲击性能；此外，还具有优良的生物降解性，是目前生物降解塑料研究中非常活跃和市场应用最好降解材料之一。

TPS、PLA和PBAT均属于脂肪族树脂，均属于可生物降解材料，但TPS和PLA相容性很差，共混后树脂力学性能差，基本上无法造粒，更无法吹膜。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采用扩链剂制备的TPS/PLA/PBAT共混改性生物降解树脂，可有效提高树脂的力学性能。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种采用扩链剂制备的TPS/PLA/PBAT共混改性生物降解树脂，由以下重量份的原料制备而成：

本发明还公开了上述采用扩链剂制备TPS/PLA/PBAT共混改性生物降解树脂的方法，其步骤包括：

(1)、将扩链剂KL-E加入到乙酸乙酯溶液中，搅拌，使其溶解；

(2)、称取干燥后的TPS颗粒和PBAT颗粒混合，混合颗粒送入双螺杆挤出造粒机，经挤压、风冷、拉条、冷切，制成TPS/PBAT共混改性生物降解树脂颗粒；

(3)、TPS/PBAT共混改性生物降解树脂颗粒及PLA颗粒混合后，将步骤(1)获得的溶液用喷雾法喷在混合颗粒表面，混合颗粒送入双螺杆挤出造粒机，经挤压、风冷、拉条、冷切，制成TPS/PLA/PBAT共混改性生物降解树脂颗粒。

优选的，步骤(1)中所述扩链剂KL-E加入到一倍质量的乙酸乙酯溶液中。

优选的，步骤(2)中双螺杆挤压的温度为130-165℃，螺杆转动速度为300r/min，造粒产能250kg/h。

优选的，步骤(3)中双螺杆挤压的温度为140-175℃，螺杆转动速度为260-300r/min，造粒产能220-250kg/h。

本发明还公开了一种采用扩链剂制备TPS/PLA/PBAT共混改性包装袋的方法，其步骤包括：

(1)、将扩链剂KL-E加入到乙酸乙酯溶液中，搅拌，使其溶解；