芦丁扩链改性聚丁二酸丁二醇酯(PBS)降解材料的制备的制作方法

芦丁扩链改性聚丁二酸丁二醇酯(pbs)降解材料的制备
技术领域
1.本发明涉及一种聚丁二酸丁二醇酯(pbs)改性生物降解材料的制备，具体涉及到一种黄酮类化合物芦丁作为其扩链剂，通过配方和工艺条件进行pbs改性。本发明属于聚合物加工技术领域。


背景技术：

2.聚丁二酸丁二醇酯(pbs)是一种可生物降解的聚酯，可实现再生利用。pbs是由1，4-丁二酸和1，4-丁二醇缩合聚合制备的呈乳白色树脂。易被自然界的多种微生物或动植物体内的酶分解、代谢，最终分解为二氧化碳和水。在可生物降解的聚合物中，热塑性聚丁二酸丁二醇酯(pbs)具有良好的熔体加工性能和优异的力学性能，可与被广泛使用的半晶聚合物聚乙烯(pe)和聚丙烯(pp)相比毫不逊色。pbs应用领域广泛，如，生活生产、医药、农业等相关领域。但由于pbs的摩尔质量和弹性模量较低，分子链中长支链少，降解速率较慢等问题，某些应用领域受到限制，因此可以采取扩链或共混的方法来进行改性研究。采用扩链技术，在改善pbs的热性能、力学性能和流变性能的同时，提高了pbs的分子量。
3.芦丁呈淡黄色至草黄色粉末，熔点195℃。芦丁属于黄酮类化合物是广泛存在于植物界的一类天然产物，具有抗氧化及抗自由基作用，可用于心脑血管疾病、肿瘤、炎症等的治疗。在聚合物改性加工中，芦丁作为天然扩链剂还未得到应用。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种采用芦丁扩链剂制备的pbs改性生物降解树脂，可有效提高树脂的力学性能。
5.本发明的目的通过以下技术方案实现：一种采用芦丁扩链剂制备的pbs改性生物降解树脂，由以下重量份的原料制备而成：
6.聚丁二酸丁二醇酯
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100份
7.扩链剂(芦丁)
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1-2份
8.本发明所述的聚丁二酸丁二醇酯是丁二酸和丁二醇的缩聚物，醇酸比为1.05∶1。
9.本发明所述的扩链剂是芦丁，浅黄色或微绿色针状结晶或粉末，无气味，规格为95％。
10.本发明还提供了一种扩链剂芦丁改性pbs生物降解树脂的制备方法，有以下步骤组成：
11.第一步：将100份的聚丁二酸丁二醇酯树脂置于60℃真空干燥箱干燥6h备用，取1-2份芦丁混合均匀。
12.第二步：将混合均匀的物料加入到haake流变仪中，加热温度为150～170℃，转速为60～80r/min，混合时间为15min。得到改性后的pbs生物降解材料。
13.第三步：将上述得到的pbs改性材料破碎后密封保存备用。
14.本发明采用加入扩链剂的方法改性聚丁二酸丁二醇酯(pbs)，在共混时加入扩链
剂芦丁，起到改性作用，与pbs在哈克流变仪中融熔、剪切、高温、共混的作用下，大幅提高了材料的相容性，使改性后的聚丁二酸丁二醇酯不仅保持了原有的生物降解能力，而且还提高了改性材料的力学性能。由于得到的产品具有性能优良、成本低、加工方便、原料易储存等特点，对进一步的发展研究有较大的实施价值和经济效益。
附图说明
15.图1是实施例1-2中不同添加量的芦丁对pbs扭矩的影响曲线；
16.图2是实施例1-2中不同添加量的芦丁改性pbs材料的应力-应变曲线。
具体实施方式
17.以下结合实施例对本发明作详细的说明
18.实施例1：
19.第一步：将100份的聚丁二酸丁二醇酯树脂置于60℃真空干燥箱干燥6h备用，取1份芦丁混合均匀。
20.第二步：将混合均匀的物料加入到haake流变仪中，加热温度为170℃，转速为60r/min，混合时间为15min。得到改性后的pbs生物降解材料。
21.第三步：将上述得到的pbs改性材料破碎后密封保存备用。
22.实施例2：
23.第一步：将100份的聚丁二酸丁二醇酯树脂置于60℃真空干燥箱干燥6h备用，取2份芦丁混合均匀。
24.第二步：将混合均匀的物料加入到haake流变仪中，加热温度为170℃，转速为60r/min，混合时间为15min。得到改性后的pbs生物降解材料。
25.第三步：将上述得到的pbs改性材料破碎后密封保存备用。
26.对比例：
27.第一步：将100份干燥后的聚丁二酸丁二醇酯加入到haake流变仪中，加热温度为170℃，转速为30-60r/min，混合时间为15min。冷却至室温后破碎备用。
28.用平板硫化机将实施例1、2和对比例中的物料压制成薄膜，厚度约1mm，剪裁成哑铃型。使用电子万能试验机进行力学性能测试。
29.表1芦丁扩链剂改性聚丁二酸丁二醇酯的拉伸强度、断裂伸长率等力学性能测试结果
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