可生物降解共聚酯薄膜制備的研究.pdf

1、可生物降解脂肪--芳香族共聚酯通過傳統(tǒng)的熔融縮聚反應很難得到高分子量的產品。低分子量的共聚酯不適于普通的薄膜吹塑、擠出流延等成型工藝。為了將可生物降解共聚酯應用于軟包裝材料，必須對其進行改性。本論文研究了改善可生物降解脂肪--芳香族共聚酯加工性能的方法和技術。通過反應擠出增粘及結晶成核控制等技術，解決了共聚酯因聚合條件限制而產生的分子量低，熔體強度低，結晶溫度低，結晶速度慢，薄膜吹塑泡管不穩(wěn)定，薄膜性能較差等問題。反應擠出在加工中以過氧

2、化物為引發(fā)劑在共聚酯分子鏈上形成長支鏈，提高熔體強度；通過控制過氧化物的分解半衰期，及使用交聯抑制劑，減少反應擠出增粘過程中交聯的形成，使共聚酯能滿足薄膜加工的流變特性要求；采用與共聚酯相容性好的聚合物作為成核劑，控制成核劑與共聚酯的熔點差，使其在加工過程中大量生成晶核，提高共聚酯的結晶溫度和結晶速度，實現共聚酯在吹膜加工中快速結晶和具有穩(wěn)定的冷凝線高度；制備了用于共聚酯的爽滑、防粘連復合母料。得到了性能優(yōu)異的可生物降解共聚酯薄膜制品。

3、 研究結果表明： 1 對可生物降解共聚酯而言，使用有機過氧化物反應增粘比使用化學擴鏈方法更能有效的提高共聚酯的分子量，添加0.05％的液體過氧化物，可以使共聚酯的熔體指數(MI)從47降到0.35，而添加1.2％的擴鏈劑，共聚酯的M1只從47降到19，MI降低，分子量增大，熔體粘度也隨之增大；過氧化物反應增粘提高分子量的同時，引發(fā)自由基支化或交聯反應，支化度測試和凝膠含量測試顯示，隨著MI的降低，共聚酯的支化度增加，有

4、微量凝膠產生，過氧化物反應增粘主要發(fā)生支化反應，在共聚酯分子鏈上形成長支鏈，熔體強度提高。加入少量抗氧劑，特別是低溫自由基捕捉劑，可以捕捉反應過程中產生的過量自由基，防止局部交聯的產生，減少凝膠的形成。反應增粘后的樹脂可加工性得到提高，吹塑薄膜的泡管穩(wěn)定性得到增強。 2 選用乙烯--甲基丙烯酸共聚物(E/MAA)作為共聚酯的結晶成核劑。E/MAA樹脂與共聚酯有良好的相容性，添加5％的E/MAA樹脂，共聚酯的結晶溫度提高到85～9

5、5℃，從而有利于抑制吹膜過程中，泡管由于冷卻不好而產生的冷凝線高度不穩(wěn)定。分別選用二氧化硅和芥酸酰胺作防粘劑和爽滑劑。添加1200ppm硅微粉能賦予共聚酯薄膜良好的防粘連性能。爽滑劑用量為1200ppm～2000ppm時薄膜的摩擦系數在0.4～0.2之間。根據添加量比例，制備了含活性成分10％的復合母料。 3 通過實驗室薄膜吹塑設備和工業(yè)用薄膜吹塑設備吹膜試驗證明，國內制備的共聚酯經過改性后在加工性和吹膜穩(wěn)定性已達到國外同類產品