[发明专利]一种全生物降解共聚酯的制备方法

说明书

本发明公开了一种全生物降解共聚酯的制备方法，涉及全生物降解共聚酯制备技术领域，解决现有全生物降解共聚酯的拉伸屈服强度、抗撕裂性能及透光性能较差。本发明一种全生物降解共聚酯的制备方法，主要原料含有芳香族二元酸、脂肪族二元醇和脂肪族二元酸，其中所述芳香族二元酸为对苯二甲酸或间苯二甲酸中的一种；所述脂肪族二元醇为C4～C10的饱和二元醇中的其中一种；所述脂肪族二元酸为己二酸，本发明具有很强的抗断裂能力，具有优秀的弹性，几乎不能被拉断，具有良好的加工性能，具有较强的透光性能。

技术领域

本发明涉及全生物降解共聚酯制备的技术领域，更具体的是涉及一种全生物降解共聚酯的制备方法，用于制备透光、透湿性能更优的全生物降解共聚酯。

背景技术

全生物降解共聚酯是具有脂肪族聚酯和芳香族聚酯的特性，既具有较好的延展性和断裂伸长率，也具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，是目前生物降解材料研究中非常活跃和市场应用组好的降解材料之一。

然而此类树脂也存在如下明显缺陷：当树脂做成膜材时，膜材的透湿性较差，影响膜材的应用。目前通常膜材的透湿性主要是通过膜的厚度来调节。而这种调节方式具有一定缺陷，太厚导致材料的浪费且氧气透过率降低；太薄时材料性能较差，制备成农膜后材料屈服强度和杂草抗穿刺性能较差，影响农膜的正常使用。且日前国内主要厂家全生物降解塑料均具有一定颜色，故产品较厚时材料透光性较差。本发明通过研究，在常规芳香-脂肪族共聚酯的基础上引入柔性基团聚醚二元醇，并采用Ti/Sn复合催化剂与复配稳定剂，制备出的材料可全生物降解，且改善了市面上全生物降解共聚酯的拉伸屈服强度、膜材抗撕裂性能和材料透湿、透光性能。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决现有全生物降解共聚酯的拉伸屈服强度、抗撕裂性能及透光性能较差的问题，本发明提供一种全生物降解共聚酯的制备方法。

本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种全生物降解共聚酯的制备方法，主要原料含有芳香族二元酸、脂肪族二元醇和脂肪族二元酸，其中

所述芳香族二元酸为对苯二甲酸或间苯二甲酸中的一种或两种混合使用；

所述脂肪族二元醇为C4～C10的饱和二元醇中的其中一种；

所述脂肪族二元酸为己二酸；

具体制备包括以下步骤：

(1)取摩尔比为1:1～1:2的芳香族二元酸与脂肪族二元醇在钛化合物催化剂的催化下、氮气氛围下以及220～250℃的反应温度下进行酯化反应，反应2h，反应过程中不断排出副产物水，当酯化率达到99％时，结束反应，得到酯化物A；

(2)取摩尔比为1:1～1:2的脂肪族二元酸与脂肪族二元醇在氮气氛围下、160～240℃的反应温度下进行酯化反应，反应2h，反应过程中不断排出副产物水，当酯化率达到85％以上时，结束反应，得到酯化物B；

(3)将步骤(1)所得的酯化物A和步骤(2)所得的酯化物B混合投入反应釜中，再加入聚醚二元醇、复配稳定剂和锡类催化剂，在2h内不断减小反应釜中的压力至10～200Pa，高真空状态下反应1.5～4h，反应温度控制在220～245℃，然后用惰性气体使反应釜内的压力恢复至常压，生成物从反应釜中取出，得到产品，产品分子量为30w～35w。

进一步地，所述步骤(1)中的钛化合物催化剂为乙二醇钛、钛酸四甲酯、钛酸四乙酯、钛酸四丙酯、钛酸四异丙酯或钛酸四丁酯，其添加量为产品总质量的0.3～1.5‰。

进一步地，所述步骤(3)中的复配稳定剂为受阻酚类抗氧剂与磷化合物的复配物，其添加量为产品总质量的0.1～3‰，起重量比为1:1～1:2，受阻酚类抗氧剂为1010、1076、1098、330或300中的一种或两种，磷化合物为磷酸三甲酯、磷酸三苯酯、磷酸三乙酯、亚磷酸、PEP-36或PEP-168中的一种或两种混合使用。