[发明专利]一种可生物降解脂肪族聚酯组合物及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种可生物降解脂肪族聚酯组合物及其制备方法和作为包装膜的应用，属于可降解材料技术领域。本发明的可生物降解脂肪族聚酯组合物，包括可生物降解脂肪族聚酯和环状酯化物，所述可生物降解脂肪族聚酯包括：组分A，二羧酸化合物，基于组分A的总摩尔量，包括：a1，65～95mol％的丁二酸或其酯的衍生物，或其混合物，a2，5～35mol％的己二酸或其酯的衍生物，或其混合物；组分B，至少与组分A等摩尔量的1,4‑丁二醇；所述环状酯化物包括式(I)和式(II)所示化合物，基于可生物降解脂肪族聚酯组合物的总重量计，式(I)和式(II)所示结构的环状酯化物的含量为538‑1100ppm，所述可生物降解脂肪族聚酯组合物的TVOC含量不高于157ppm。

技术领域

本发明涉及可生物降解材料技术领域，尤其是一种可生物降解脂肪族聚酯组合物及其制备方法和应用。

背景技术

聚丁二酸-己二酸丁二酯(PBSA)以1,4-丁二醇为原料合成，PBSA具有良好的加工性能，可以采用挤出、注塑、吹塑、纺丝、吸塑、层压、发泡等方法在普通的成型加工设备上加工，产品用途广泛，主要应用于包装领域，如收缩膜、食品保鲜膜等。

在可生物降解聚酯合成过程中，单体二酸与二醇容易发生酯化反应，生成环状酯化物或聚酯齐聚物等小分子化合物，环状酯化物或聚酯齐聚物在使用过程中容易迁移析出。可生物降解聚酯应用于包装制品(特别是食品包装)时，小分子化合物的迁移析出问题是特别关键的。

可生物降解聚酯应用于包装膜时，需要具有较好的粘着能力。即，膜在不添加粘合剂的情况下既粘附到自身又粘附到其他非粘附表面的特性是基本的。该特性允许这样的膜的使用者在物体(例如盘子上的食物)周围包裹一层或更多层膜，这样将其气密密封。同时，为了便于消费者能够清晰的识别包裹在其中的物体而无需打开物体。从商业角度来看，高度期望包裹在膜中的产品应尽可能清晰可见，因此对膜的透明度提出了非常高的要求。

本发明的目的在于，开发出一种兼具低迁移、高粘着能力和高透明度的可生物降解脂肪族聚酯材料，以满足食品接触用包装膜的需求。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术中迁移量高、粘着能力低和透明性差的缺陷，提供一种可生物降解脂肪族聚酯组合物，该可生物降解脂肪族聚酯组合物中环状酯化物的含量538-1100ppm，具有低迁移、高粘着能力和高透明度的特点。

本发明的另一目的在于，提供上述可生物降解脂肪族聚酯组合物的制备方法。

本发明的另一目的在于，提供上述可生物降解脂肪族聚酯组合物在食品包装膜领域的应用。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种可生物降解脂肪族聚酯组合物，包括如下组分：

i)可生物降解脂肪族聚酯；所述可生物降解脂肪族聚酯包括：

组分A，二羧酸化合物，基于组分A的总摩尔量，包括：

a1，65～95mol％的丁二酸或其酯的衍生物，或其混合物，

a2，5～35mol％的己二酸或其酯的衍生物，或其混合物；

组分B，至少与组分A等摩尔量的1,4-丁二醇；

ii)环状酯化物，所述环状酯化物包括式(I)和式(II)所示化合物：

基于可生物降解脂肪族聚酯组合物的总重量计，所述式(I)和式(II)所示结构的环状酯化物的总含量为538-1100ppm；可以理解地，基于可生物降解脂肪族聚酯组合物的总重量计，所述式(I)和式(II)所示结构环状酯化物的总含量包括但不限于：538ppm、582ppm、600ppm、620ppm、700ppm、750ppm、850ppm、900ppm、1000ppm、1100ppm；