[发明专利]一种生物可降解的复合物及其制备方法和一次性用品

说明书

技术领域

本发明涉及一种生物可降解的复合物，该生物可降解的复合物的制备方法，以及一种由上述可生物降解的复合物制得的一次性用品。

背景技术

聚乳酸作为来自于生物基的生物可降解材料，因为其摆脱了石油资源的唯一依赖性，且产品在使用后可在微生物作用下完全降解，最终产物为二氧化碳和水，回归生命循环的自然轨迹，其显著的低碳负荷性、生物相容性、生物可降解特性以及良好的机械性能和使用性能，是目前其它任何材料都无法与之匹敌的。但是，聚乳酸材料自身因为较高的玻璃化温度(约50-60℃)而表现出的性脆以及自身软化点低而导致的耐热性差等缺陷极大地限制了聚乳酸的应用。因此国内外研究者们纷纷致力于对聚乳酸的增韧和耐热性进行了大量的研究。

对聚乳酸进行增韧改性主要通过共聚和共混的方式来进行，共聚改性工艺复杂，生产周期长，成本高，较难实施，难以工业化连续生产，相反共混的方式相对比较容易实施。因此，采用共混的方式在现有装置上对聚乳酸进行增韧改性成为了增韧改性的优选方案。

针对于增韧改性，最好的增韧剂就是橡胶类的弹性体材料，如CN101875763A中使用的甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物，CN101495568A、US20100112357和US20060263394中使用的乙烯共聚物或带环氧官能团的烯烃化合物作为抗冲和增韧改性剂等，但是这类材料自身是非降解材料，与聚乳酸混合后，会影响材料的生物降解特性，反而丧失了聚乳酸原有的优于其它材料的环保优越性。

因此，使用生物可降解材料作为聚乳酸增韧改性剂是对聚乳酸增韧改性的最佳选择。例如，US20080281018中提到的生物可降解的聚酯混合物，含有脂肪族-芳香族共聚酯、其它生物可降解聚酯和含有环氧官能团的化合物，其中包括含有脂肪芳香共聚酯、聚乳酸和含有环氧官能团的化合物的复合物，虽然这种情况下与聚乳酸相比可以改善含有聚乳酸的组合物的韧性，并得到生物可降解的聚乳酸组合物，但是这种聚乳酸组合物的增韧改性效果还是有限的，特别是在抗冲和拉伸性能方面。

发明内容

本发明的目的是克服现有的含有聚乳酸的组合物的上述缺陷，提供了一种生物可降解的复合物及其制备方法。

本发明提供了一种生物可降解的复合物，该复合物通过在100-200℃下将含有聚乳酸、脂肪族-芳香族共聚酯A、脂肪族-芳香族共聚酯B和有机过氧化物的混合物进行混合接触而制得；

所述脂肪族-芳香族共聚酯A由酯化反应原料反应生成，所述酯化反应原料含有：(a)C₈-C₂₀的芳香族二元酸类化合物和C₂-C₂₀的脂族二元酸类化合物，(b)C₂-C₂₀的脂肪族二元醇和/或C₃-C₁₀的脂环族二元醇，(c)官能度大于2的多元醇、官能度大于2的多元羧酸和官能度大于2的多元羧酸的酸酐中的至少一种；

所述脂肪族-芳香族共聚酯B为含有重复结构单元(I)和重复结构单元(II)的无规共聚物，

其中，重复结构单元(I)和重复结构单元(II)的摩尔比为1∶0.1-10，m为2-10，n为2-8，p为2-10，所述脂肪族-芳香族共聚酯B的重均分子量为100000-600000。

本发明还提供了一种生物可降解的复合物的制备方法，该方法包括以下步骤：

(1)使酯化反应原料反应生成脂肪族-芳香族共聚酯A，其中，所述酯化反应原料含有：(a)C₈-C₂₀的芳香族二元酸类化合物和C₂-C₂₀的脂族二元酸类化合物，(b)C₂-C₂₀的脂肪族二元醇和/或C₃-C₁₀的脂环族二元醇，(c)官能度大于2的多元醇、官能度大于2的多元羧酸和官能度大于2的多元羧酸的酸酐中的至少一种；

(2)在100-200℃下，将含有聚乳酸、步骤(1)中制备的脂肪族-芳香族共聚酯A、脂肪族-芳香族共聚酯B和有机过氧化物的混合物进行混合接触，其中，所述脂肪族-芳香族共聚酯B为含有重复结构单元(I)和重复结构单元(II)的无规共聚物，