一种全生物降解纳米复合聚酯塑料的制备方法

文档序号:3641055阅读:106来源:国知局
专利名称:一种全生物降解纳米复合聚酯塑料的制备方法
技术领域
本发明涉及一种聚多糖纳米晶复合改性聚酯材料,制备生物降解材料的方法,属于可降解生态环境材料领域,同时也属于天然高分子材料领域。
背景技术
自然界的各种天然高分子属于生物质资源,常见的如纤维素、淀粉等生物质聚多糖等。它们拥有众多种类的活性官能基团,兼具可再生、可降解、无毒等优点,被视为优良的 “绿色”化工原料,其综合利用备受关注。从聚多糖中提取的纳米晶是一类新型的生物质纳米粒,不仅继承了生物质来源的所有优点,还具有高表面活性和高比表面积等纳米尺度效应,而且其本征刚性结构显示出与无机纳米粒子相似的增强聚合物材料的功能。值得注意的是,这类生物质纳米粒同时具备生物降解性和生物相容性,能避免无机纳米粉体所引发的关于纳米安全性和对人体健康影响的争议,可望减少无机纳米粒子服役后造成的堆积问题,还有利于回收热塑性非降解聚合物基质。这些优势促使基于生物质聚多糖纳米粒材料的研究和开发一直是物理、化学和材料等学科中最为活跃的研究领域之一。作为一种高结晶性、纳米尺度的刚性纳米粒子,聚多糖纳米晶是一种广泛用于改性聚合物基质的优异的纳米填料,其改性效果尤其表现在对可降解聚合物基质的结构与性能的修饰。一般而言,引入聚多糖纳米晶作为生物质纳米填料可以提高材料的力学性能(如强度、模量和空间稳定性)、热学性能、表面性质、光学性质以及阻隔性能等。最近,有关生物可降解聚合物基材料的改性研究成为复合材料领域研究的热点。 在众多用于制备生物可降解塑料的物质中,脂肪族聚合物拥有显著的优势,可部分替代传统不可降解的塑料。聚丁二酸丁二醇酯(PBQ是脂肪族聚合物中最重要的一种聚合物。聚丁二酸丁二醇酯可通过1,4_ 丁二醇和丁二酸之间的缩聚反应合成得到。除了具备生物可降解的特性外,聚丁二酸丁二醇酯材料还具有如可熔融加工性、耐热性和耐化学腐蚀性等许多优异的性质。然而,这种性能优异的可降解聚酯合成材料却因其固有的柔软性、阻隔性差、价格高昂等限制了其在材料领域的实际应用。近年来,众多的有机无机物质被引入聚丁二酸丁二醇酯材料的改性研究,如天然高分子(醋酸纤维素、纤维素、玉米淀粉]、壳聚糖、 丝蛋白、植物或红藻纤维);合成高分子(聚乳酸、聚(3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯)、 聚环氧乙烷);和无机纳米粒子(层状硅酸盐、水滑石、碳纳米管、硅纳米粒子),以期获得高力学性能、热学性能以及优良阻隔性能的复合材料,然而效果并不明显。目前,将生物质聚多糖纳米晶引入聚丁二酸丁二醇酯材料改性的研究几乎没有。 而这种复合改性不仅可以发挥刚性纳米粒子的增强效应,显著改善聚丁二酸丁二醇酯基材料的力学性能;同时,高结晶度聚多糖纳米晶的引入将保存甚至提高聚丁二酸丁二醇酯材料的结晶性,成为全面提高纳米复合材料的各种性能的关键。利用两种不同形貌的聚多糖纳米晶(棒状纤维素晶须、片层淀粉纳米晶)这类天然高分子,分别采用溶液共混或熔融密炼的方法,与聚丁二酸丁二醇酯进行复合,制备的纳米复合材料不仅具备原始聚丁二酸丁二醇酯材料生物可降解等优异性能,同时改善了其柔软性、阻隔性差等缺陷,在降低其使用成本的基础上,拓展了聚丁二酸丁二醇酯材料作为新型生物可降解纳米复合材料的应用空间。

发明内容
本发明的目的在于提供一种成本低、环保、易降解、工艺简单的生物降解材料的制备方法。为了实现上述目的,本发明所采用的技术方案是一种可降解生物纳米复合材料的制备方法,其特征在于它包括如下步骤1).按聚多糖纳米晶(纤维素晶须或淀粉纳米晶)、聚丁二酸丁二醇酯所占聚多糖纳米晶和聚丁二酸丁二醇酯总质量的质量百分数聚多糖纳米晶(纤维素晶须或淀粉纳米晶)1 30%、聚丁二酸丁二醇酯70 99%,各原料所占质量百分数之和为100%。选取聚多糖纳米晶(纤维素晶须或淀粉纳米晶)、聚丁二酸丁二醇酯原料;2).采用下述二种方法之一制备固体混合物①溶液共混将聚多糖纳米晶和聚丁二酸丁二醇酯分散溶于三氯甲烷,制成聚多糖纳米晶悬浮液、聚丁二酸丁二醇酯溶液。其中,聚多糖纳米晶悬浮液的质量分数为1 20%,聚丁二酸丁二醇酯溶液的质量分数为1 20%。将两种溶液混合均勻,然后在25 60°C下蒸除溶剂,得到聚多糖纳米晶复合聚丁二酸丁二醇酯固体混合物;②熔融共混将聚多糖纳米晶和聚丁二酸丁二醇酯混合并分散均勻,利用密炼机进行熔融共混,密炼工艺条件为温度为100 180°C,转速为10 150rpm,时间为1 30 分钟,得到聚多糖纳米晶复合聚丁二酸丁二醇酯固体混合物;3).将固体混合物在热压机上进行热压复合成型,热压工艺条件为温度为110 160°C、压力为10 60MPa、时间为1 15分钟;热压成型后在40 60°C下真空干燥12 72小时除去水分,得到聚多糖纳米晶复合聚丁二酸丁二醇酯材料产品。所述的聚多糖纳米晶为纤维素晶须、淀粉纳米晶中的任意一种。所述各原料所占质量百分数最佳为聚多糖纳米晶(纤维素晶须或淀粉纳米晶)1 15%、聚丁二酸丁二醇酯85 99%。聚多糖纳米晶通过溶液共混或熔融共混的方法与聚丁二酸丁二醇酯聚合物基质进行复合,通过纳米效应的发挥和纳米粒子间形成的三维网络结构,提高了材料的强度、伸长率和刚性,克服了原有聚丁二酸丁二醇酯材料的柔软性等缺陷;同时改善了材料的结晶性和热稳定性,拓展了材料的应用范围。本发明首先将聚多糖纳米晶(纤维素晶须或淀粉纳米晶)和聚丁二酸丁二醇酯通过溶液共混或熔融共混的方法均勻混合,再将固体混合物进行热压成型,制备得到可生物降解的聚多糖纳米晶改性聚丁二酸丁二醇酯纳米复合材料;根据应用类型和使用要求可生产出高性能生物可降解的包装用薄膜和容器。这种聚多糖纳米晶复合改性聚丁二酸丁二醇酯基材料性能提高的原因主要归功于聚多糖纳米晶的高表面活性、高比表面积和纳米效应的发挥,同时形成的刚性三维网络结构是材料刚性提高的关键。聚多糖纳米晶复合聚丁二酸丁二醇酯材料主要由天然高分子聚多糖纳米晶和聚丁二酸丁二醇酯组成。由于两种聚多糖纳米晶,纤维素晶须、淀粉纳米晶分别提取于天然可降解的棉短绒和豌豆淀粉,而聚丁二酸丁二醇酯是一种完全可生物降解的聚酯材料,同时,尽管材料制备过程中采用的溶液共混方法,加入了有机溶剂三氯甲烷,但其低沸点(61.2°C)的特性使得采用蒸发的方法即可将其除去,因此制备的聚多糖纳米晶改性聚丁二酸丁二醇酯纳米复合材料是一种高性能、 生物可降解的环境友好材料。另一方面,市场调查发现,国内聚丁二酸丁二醇酯的价格为 35000元/吨,而天然高分子,如棉短绒、豌豆淀粉价格很低,棉短绒7000元/吨,豌豆淀粉 4000元/吨。相对纯聚丁二酸丁二醇酯材料而言,本发明可降低成本5% -20%。本发明可充分利用天然高分子材料(聚多糖纳米晶)的环境友好、易降解等优点, 符合可持续发展和低碳、节能环保的要求;制备的聚多糖纳米晶复合聚丁二酸丁二醇酯材料既对环境友好无害,又能满足材料使用性能的要求,在提高材料性能的同时,降低了使用成本。本发明具有成本低廉、无毒无害、环保、可完全生物降解、工艺简单等众多优点,制备的产品可以加工(能够直接成型加工)为薄膜、片材、型材、纤维及容器等;可用于包装、生物、医用、工程塑料的等多种材料领域。
具体实施例方式为了更好地理解本发明,下面结合实施例进一步阐明本发明的内容,但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。实施例1 一种聚多糖纳米晶复合聚酯材料的制备方法,它包括如下步骤将棉短绒(襄樊楚天化纤有限责任公司,以下实施例相同)提取的纤维素晶须与聚丁二酸丁二醇酯(中国安庆和兴化工有限责任公司提供,重均分子量为ι. 29X 105,以下实施例相同)的质量比为1 50,选取纤维素晶须、聚丁二酸丁二醇酯,将纤维素晶须和聚丁二酸丁二醇酯分别分散溶于三氯甲烷,制成纤维素晶须悬浮液、聚丁二酸丁二醇酯溶液。 将两种溶液混合均勻,然后在60°C下蒸除溶剂,得到纤维素晶须复合聚丁二酸丁二醇酯固体混合物。然后将共混物在热压机(中国天津科器高新技术公司,以下实施例相同)上进行热压复合成型温度为120°C、压力为20MPa、时间为10分钟;成型后在40°C下真空干燥 12小时除去水分,得到纤维素晶须复合聚丁二酸丁二醇酯材料。根据市场调查,目前聚丁二酸丁二醇酯、棉短绒的价格分别为35000元/吨、7000 元/吨。本实施例得到的纤维素晶须复合聚丁二酸丁二醇酯材料与纯PBS聚酯材料相比, 可降低成本约1.6%。实施例2 一种聚多糖纳米晶复合聚酯材料的制备方法,它包括如下步骤将棉短绒提取的纤维素晶须与聚丁二酸丁二醇酯的质量比为1 20,选取纤维素晶须、聚丁二酸丁二醇酯,将纤维素晶须和聚丁二酸丁二醇酯分别分散溶于三氯甲烷,制成纤维素晶须悬浮液、聚丁二酸丁二醇酯溶液。将两种溶液混合均勻,然后在40°C下蒸除溶剂,得到纤维素晶须复合聚丁二酸丁二醇酯固体混合物。然后将共混物在热压机上进行热压复合成型温度为120°C、压力为20MPa、时间为10分钟;成型后在50°C下真空干燥12小时除去水分,得到纤维素晶须复合聚丁二酸丁二醇酯材料。根据市场调查,目前聚丁二酸丁二醇酯、棉短绒的价格分别为35000元/吨、7000 元/吨。本实施例得到的纤维素晶须复合聚丁二酸丁二醇酯材料与纯PBS聚酯材料相比, 可降低成本约4%。
实施例3 —种聚多糖纳米晶复合聚酯材料的制备方法,它包括如下步骤将棉短绒提取的纤维素晶须与聚丁二酸丁二醇酯的质量比为1 10,选取纤维素晶须、聚丁二酸丁二醇酯,将纤维素晶须和聚丁二酸丁二醇酯分别分散溶于三氯甲烷,制成纤维素晶须悬浮液、聚丁二酸丁二醇酯溶液。将两种溶液混合均勻,然后在35°C下蒸除溶剂,得到纤维素晶须复合聚丁二酸丁二醇酯固体混合物。然后将共混物在热压机上进行热压复合成型温度为115°C、压力为20MPa、时间为10分钟;成型后在50°C下真空干燥12小时除去水分,得到纤维素晶须复合聚丁二酸丁二醇酯材料。根据市场调查,目前聚丁二酸丁二醇酯、棉短绒的价格分别为35000元/吨、7000 元/吨。本实施例得到的纤维素晶须复合聚丁二酸丁二醇酯材料与纯PBS聚酯材料相比, 可降低成本约8%。实施例4 一种聚多糖纳米晶复合聚酯材料的制备方法,它包括如下步骤将棉短绒提取的纤维素晶须与聚丁二酸丁二醇酯的质量比为1 5,选取纤维素晶须、聚丁二酸丁二醇酯,将纤维素晶须和聚丁二酸丁二醇酯分别分散溶于三氯甲烷,制成纤维素晶须悬浮液、聚丁二酸丁二醇酯溶液。将两种溶液混合均勻,然后在25°C下蒸除溶剂,得到纤维素晶须复合聚丁二酸丁二醇酯固体混合物。然后将共混物在热压机上进行热压复合成型温度为115°C、压力为20MPa、时间为10分钟;成型后在50°C下真空干燥12小时除去水分,得到纤维素晶须复合聚丁二酸丁二醇酯材料。根据市场调查,目前聚丁二酸丁二醇酯、棉短绒的价格分别为35000元/吨、7000 元/吨。本实施例得到的纤维素晶须复合聚丁二酸丁二醇酯材料与纯PBS聚酯材料相比, 可降低成本约16%。实施例5 一种聚多糖纳米晶复合聚酯材料的制备方法,它包括如下步骤将豌豆淀粉(加拿大Pea有限公司,以下实施例相同)提取的淀粉纳米晶与聚丁二酸丁二醇酯的质量比为1 20,选取淀粉纳米晶、聚丁二酸丁二醇酯,将淀粉纳米晶和聚丁二酸丁二醇酯分别分散溶于三氯甲烷,制成淀粉纳米晶悬浮液、聚丁二酸丁二醇酯溶液。 将两种溶液混合均勻,然后在50°C下蒸除溶剂,得到淀粉纳米晶复合聚丁二酸丁二醇酯固体混合物。然后将共混物在热压机上进行热压复合成型温度为120°C、压力为20MPa、时间为10分钟;成型后在50°C下真空干燥12小时除去水分,得到淀粉纳米晶复合聚丁二酸丁二醇酯材料。根据市场调查,目前聚丁二酸丁二醇酯、豌豆淀粉的价格分别为35000元/吨、 4000元/吨。本实施例得到的纤维素晶须复合聚丁二酸丁二醇酯材料与纯PBS聚酯材料相比,可降低成本约4.5%。实施例6 一种聚多糖纳米晶复合聚酯材料的制备方法,它包括如下步骤将豌豆淀粉提取的淀粉纳米晶与聚丁二酸丁二醇酯的质量比为2 25,选取淀粉纳米晶、聚丁二酸丁二醇酯,将淀粉纳米晶和聚丁二酸丁二醇酯分别分散溶于三氯甲烷,制成淀粉纳米晶悬浮液、聚丁二酸丁二醇酯溶液。将两种溶液混合均勻,然后在40°C下蒸除溶剂,得到淀粉纳米晶复合聚丁二酸丁二醇酯固体混合物。然后将共混物在热压机上进行热压复合成型温度为120°C、压力为20MPa、时间为10分钟;成型后在40°C下真空干燥12小时除去水分,得到淀粉纳米晶复合聚丁二酸丁二醇酯材料。根据市场调查,目前聚丁二酸丁二醇酯、豌豆淀粉的价格分别为35000元/吨、 4000元/吨。本实施例得到的纤维素晶须复合聚丁二酸丁二醇酯材料与纯PBS聚酯材料相比,可降低成本约7.1%。实施例7 一种聚多糖纳米晶复合聚酯材料的制备方法,它包括如下步骤将豌豆淀粉提取的淀粉纳米晶与聚丁二酸丁二醇酯的质量比为1 10,选取淀粉纳米晶、聚丁二酸丁二醇酯,将淀粉纳米晶和聚丁二酸丁二醇酯分别分散溶于三氯甲烷,制成淀粉纳米晶悬浮液、聚丁二酸丁二醇酯溶液。将两种溶液混合均勻,然后在25°C下蒸除溶剂,得到淀粉纳米晶复合聚丁二酸丁二醇酯固体混合物。然后将共混物在热压机上进行热压复合成型温度为115°C、压力为20MPa、时间为10分钟;成型后在25°C下真空干燥12小时除去水分,得到淀粉纳米晶复合聚丁二酸丁二醇酯材料。根据市场调查,目前聚丁二酸丁二醇酯、豌豆淀粉的价格分别为35000元/吨、 4000元/吨。本实施例得到的纤维素晶须复合聚丁二酸丁二醇酯材料与纯PBS聚酯材料相比,可降低成本约8.9%。实施例8 一种聚多糖纳米晶复合聚酯材料的制备方法,它包括如下步骤将豌豆淀粉提取的淀粉纳米晶与聚丁二酸丁二醇酯的质量比为1 5,选取淀粉纳米晶、聚丁二酸丁二醇酯,将淀粉纳米晶和聚丁二酸丁二醇酯分别分散溶于三氯甲烷,制成淀粉纳米晶悬浮液、聚丁二酸丁二醇酯溶液。将两种溶液混合均勻,然后在25°C下蒸除溶剂,得到淀粉纳米晶复合聚丁二酸丁二醇酯固体混合物。然后将共混物在热压机上进行热压复合成型温度为115°C、压力为20MPa、时间为10分钟;成型后在25°C下真空干燥12小时除去水分,得到淀粉纳米晶复合聚丁二酸丁二醇酯材料。根据市场调查,目前聚丁二酸丁二醇酯、豌豆淀粉的价格分别为35000元/吨、 4000元/吨。本实施例得到的纤维素晶须复合聚丁二酸丁二醇酯材料与纯PBS聚酯材料相比,可降低成本约17.8%。实施例9 一种聚多糖纳米晶复合聚酯材料的制备方法,它包括如下步骤将棉短绒提取的纤维素晶须与聚丁二酸丁二醇酯的质量比为1 50,选取纤维素晶须、聚丁二酸丁二醇酯,将纤维素晶须、聚丁二酸丁二醇酯初步混勻,得固体共混物;然后将共混物在密炼机(中国常州苏研科技有限公司,以下实施例相同)中进行密炼,密炼条件为温度130°C、转速78rpm(转/分钟)、时间15分钟,得固体混合物;最后再将密炼后的固体混合物在热压机上进行热压复合成型温度为120°C、压力为20MPa、时间为10分钟;成型后在40°C下真空干燥12小时除去水分,得到纤维素晶须复合聚丁二酸丁二醇酯材料。实施例10 一种聚多糖纳米晶复合聚酯材料的制备方法,它包括如下步骤将棉短绒提取的纤维素晶须与聚丁二酸丁二醇酯的质量比为1 20,选取纤维素晶须、聚丁二酸丁二醇酯,将纤维素晶须、聚丁二酸丁二醇酯初步混勻,得固体共混物;然后将共混物在密炼机中进行密炼,密炼条件为温度120°C、转速78rpm(转/分钟)、时间15 分钟,得固体混合物;最后再将密炼后的固体混合物在热压机上进行热压复合成型温度为110°C、压力为20MPa、时间为10分钟;成型后在40°C下真空干燥12小时除去水分,得到纤维素晶须复合聚丁二酸丁二醇酯材料。实施例11 —种聚多糖纳米晶复合聚酯材料的制备方法,它包括如下步骤将棉短绒提取的纤维素晶须与聚丁二酸丁二醇酯的质量比为1 10,选取纤维素晶须、聚丁二酸丁二醇酯,将纤维素晶须、聚丁二酸丁二醇酯初步混勻,得固体共混物;然后将共混物在密炼机中进行密炼,密炼条件为温度120°C、转速78rpm(转/分钟)、时间15 分钟,得固体混合物;最后再将密炼后的固体混合物在热压机上进行热压复合成型温度为110°C、压力为20MPa、时间为10分钟;成型后在40°C下真空干燥12小时除去水分,得到纤维素晶须复合聚丁二酸丁二醇酯材料。实施例12 一种聚多糖纳米晶复合聚酯材料的制备方法,它包括如下步骤将棉短绒提取的纤维素晶须与聚丁二酸丁二醇酯的质量比为1 5,选取纤维素晶须、聚丁二酸丁二醇酯,将纤维素晶须、聚丁二酸丁二醇酯初步混勻,得固体共混物;然后将共混物在密炼机中进行密炼,密炼条件为温度120°C、转速78rpm(转/分钟)、时间15 分钟,得固体混合物;最后再将密炼后的固体混合物在热压机上进行热压复合成型温度为110°C、压力为20MPa、时间为10分钟;成型后在40°C下真空干燥12小时除去水分,得到纤维素晶须复合聚丁二酸丁二醇酯材料。实施例13 一种聚多糖纳米晶复合聚酯材料的制备方法,它包括如下步骤将豌豆淀粉中提取的淀粉纳米晶与聚丁二酸丁二醇酯的质量比为1 20,选取淀粉纳米晶、聚丁二酸丁二醇酯,将淀粉纳米晶、聚丁二酸丁二醇酯初步混勻,得固体共混物; 然后将共混物在密炼机中进行密炼,密炼条件为温度120°C、转速78rpm(转/分钟)、时间 15分钟,得固体混合物;最后再将密炼后的固体混合物在热压机上进行热压复合成型温度为120°C、压力为20MPa、时间为10分钟;成型后在40°C下真空干燥12小时除去水分,得到淀粉纳米晶复合聚丁二酸丁二醇酯材料。实施例14 一种聚多糖纳米晶复合聚酯材料的制备方法,它包括如下步骤将豌豆淀粉中提取的淀粉纳米晶与聚丁二酸丁二醇酯的质量比为2 25,选取淀粉纳米晶、聚丁二酸丁二醇酯,将淀粉纳米晶、聚丁二酸丁二醇酯初步混勻,得固体共混物; 然后将共混物在密炼机中进行密炼,密炼条件为温度120°C、转速78rpm(转/分钟)、时间 15分钟,得固体混合物;最后再将密炼后的固体混合物在热压机上进行热压复合成型温度为120°C、压力为20MPa、时间为10分钟;成型后在40°C下真空干燥12小时除去水分,得到淀粉纳米晶复合聚丁二酸丁二醇酯材料。实施例15 一种聚多糖纳米晶复合聚酯材料的制备方法,它包括如下步骤
将豌豆淀粉中提取的淀粉纳米晶与聚丁二酸丁二醇酯的质量比为1 10,选取淀粉纳米晶、聚丁二酸丁二醇酯,将淀粉纳米晶、聚丁二酸丁二醇酯初步混勻,得固体共混物; 然后将共混物在密炼机中进行密炼,密炼条件为温度115°C、转速78rpm(转/分钟)、时间 15分钟,得固体混合物;最后再将密炼后的固体混合物在热压机上进行热压复合成型温度为110°C、压力为20MPa、时间为10分钟;成型后在40°C下真空干燥12小时除去水分,得到淀粉纳米晶复合聚丁二酸丁二醇酯材料。实施例16 —种聚多糖纳米晶复合聚酯材料的制备方法,它包括如下步骤将豌豆淀粉中提取的淀粉纳米晶与聚丁二酸丁二醇酯的质量比为1 5,选取淀粉纳米晶、聚丁二酸丁二醇酯,将淀粉纳米晶、聚丁二酸丁二醇酯初步混勻,得固体共混物; 然后将共混物在密炼机中进行密炼,密炼条件为温度115°C、转速78rpm(转/分钟)、时间 15分钟,得固体混合物;最后再将密炼后的固体混合物在热压机上进行热压复合成型温度为110°C、压力为20MPa、时间为10分钟;成型后在40°C下真空干燥12小时除去水分,得到淀粉纳米晶复合聚丁二酸丁二醇酯材料。表1纤维素晶须复合聚酯材料的力学性能
权利要求
1.一种聚多糖纳米晶复合聚酯材料的制备方法,其特征在于它由聚多糖纳米晶、聚丁二酸丁二醇酯为原料制备而成,各原料所占质量百分数为聚多糖纳米晶1 30%、聚丁二酸丁二醇酯70 99%,各原料所占质量百分数之和为100%。所述的聚多糖纳米晶为纤维素晶须、淀粉纳米晶、甲壳素晶须中的任意一种。
2.采用下述二种方法之一制备固体混合物①溶液共混将聚多糖纳米晶和聚丁二酸丁二醇酯分散溶于三氯甲烷,制成聚多糖纳米晶悬浮液、聚丁二酸丁二醇酯溶液。其中,聚多糖纳米晶悬浮液的质量分数为1 20%, 聚丁二酸丁二醇酯溶液的质量分数为1 20%。将两种溶液混合均勻,然后在25 60°C 下蒸除溶剂,得到聚多糖纳米晶复合聚丁二酸丁二醇酯固体混合物;②熔融共混将聚多糖纳米晶和聚丁二酸丁二醇酯混合并分散均勻,利用密炼机进行熔融共混,密炼工艺条件为温度为100 180°C,转速为10 150rpm,时间为1 30分钟,得到聚多糖纳米晶复合聚丁二酸丁二醇酯固体混合物。
3.将固体混合物在热压机上进行热压复合成型,热压工艺条件为温度为110 160°C、压力为10 60MPa、时间为1 15分钟;热压成型后在40 60°C下真空干燥12 72小时除去水分,得到聚多糖纳米晶复合聚丁二酸丁二醇酯材料产品。
全文摘要
本发明涉及一种聚多糖纳米晶复合聚酯材料的制备方法。一种生物可降解纳米复合材料的制备方法,其特征在于包括如下步骤1)按聚多糖纳米晶和聚丁二酸丁二醇酯的质量比为1∶1~30,选取聚多糖纳米晶(纤维素晶须或淀粉纳米晶)、聚丁二酸丁二醇酯原料;2)然后分别采用溶液共混或熔融共混的方法,将聚多糖纳米晶、聚丁二酸丁二醇酯均匀复合,得到固体混合物;3)将固体混合物进行热压成型,将材料干燥,制备出聚多糖纳米晶改性聚丁二酸丁二醇酯生物纳米复合材料材料产品。本发明具有成本低廉、无毒无害、环保、可完全生物降解、工艺简单等众多优点,制备的产品可以加工为薄膜、片材、型材、纤维及容器等;可用于包装、生物、医用、工程塑料的等多种材料领域。
文档编号C08L67/02GK102295827SQ201010209100
公开日2011年12月28日 申请日期2010年6月25日 优先权日2010年6月25日
发明者林宁, 梁兼胜, 黄进 申请人:阳新五龙兴塑业高科技材料有限公司
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