[发明专利]一种高结晶性的改性PGA材料及其制备方法

说明书

本发明提供一种高结晶性的改性PGA材料及其制备方法，改性PGA材料由包括以下重量份的原料制得：70～80份聚乙醇酸树脂、5～15份填料、4～25份增塑剂和0.5～1份成核剂；增塑剂为质量比1:1.8～2.3的聚乙烯醇和丙三醇的混合物，聚乙烯醇的分子量300～500g/mol，醇解度≥98％；成核剂选自滑石粉、肌醇和癸二酸二甲苯酰肼中一种或多种；填料选自纳米蒙脱土、纳米碳酸钙和食用级淀粉中一种或多种。采用上述种类的增塑剂、成核剂和填料对聚乙醇酸树脂改性，使得改性PGA材料具有较高结晶性能，能够用作高耐热制品的制备。维卡软化温度为205～210℃；半结晶时间为5～15s；相对结晶度为45～47％。

技术领域

本发明属于PGA材料，尤其涉及一种高结晶性的改性PGA材料及其制备方法。

背景技术

PGA(聚乙醇酸)也称聚乙交酯，由于其分子结构中重复单元最短，是脂肪族聚酯材料中降解速度最快的，同时，其低分子量产物是理想的完全微生物降解诱发剂。

然而，由于PGA材料本身的熔点较高，熔点超过200℃，但是其玻璃化温度较低，这就使得其耐热温度还可以进一步改善。众所周知，聚合物材料的耐热温度受到玻璃化温度和熔点的相互制约，高结晶聚合物的耐热温度更加接近熔点，而结晶度较低的聚合物，其软化点和玻璃化温度更加接近。

因此，提高PGA材料的结晶度和结晶速度，为其在制备高耐热制品中提供条件。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种高结晶性的改性PGA材料及其制备方法，该改性PGA材料具有较高的结晶性能。

本发明提供了一种高结晶性的改性PGA材料，以重量份数计，由包括以下原料制得：

70～80份聚乙醇酸树脂、5～15份填料、4～25份增塑剂和0.5～1份成核剂；

所述增塑剂为质量比1:1.8～2.3的聚乙烯醇和丙三醇的混合物，所述聚乙烯醇的分子量300～500g/mol，醇解度≥98％；

所述成核剂选自滑石粉、肌醇和癸二酸二甲苯酰肼中的一种或多种；所述填料选自纳米蒙脱土、纳米碳酸钙和食用级淀粉中的一种或多种。

优选地，所述聚乙醇酸树脂的重均分子量为10万～50万g/mol，熔点为220～230℃。

优选地，所述增塑剂按照以下方法制得：

将聚乙烯醇和丙三醇按照质量比1:1.8～2.3混合后，在75～85℃干燥5.5～6.5h后，混合25～35min，得到增塑剂。

本发明提供了一种上述技术方案所述改性PGA材料的制备方法，包括以下步骤：

将聚乙醇酸树脂、填料、增塑剂和成核剂混合，挤出造粒，烘干，得到改性PGA材料。

优选地，所述挤出造粒过程中加料段温度为120～140℃；混合段的温度为210～230℃；挤出段温度为220～240℃。

优选地，所述挤出造粒采用水拉条的方式；水的温度为75℃～80℃。

优选地，所述烘干的温度为75～85℃，时间为1.5～2.5h。