[发明专利]一种聚丁二酸丁二醇酯树脂组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料改性领域，具体地，涉及一种聚丁二酸丁二醇酯树脂组合物及其制备方法以及包含聚丁二酸丁二醇酯树脂组合物的制品，特别是一种高强增韧聚丁二酸丁二醇酯树脂组合物及其制备方法以及包含聚丁二酸丁二醇酯树脂组合物的制品。

背景技术

聚丁二酸丁二醇酯(polybutylene succinate，PBS)是一种具有良好的力学性能、降解性能和加工性能的新型材料，在材料包装领域、农业领域及生物医用高分子等领域有着广阔的应用前景。但是纯PBS具有高度疏水、柔软性高的分子链，其结晶度高、韧性差、强度低的缺点限制了它在很多领域的应用。因此为了克服这些缺点或赋予其新的性能，常采用多种改性方法对PBS改性，从而使其真正得到广泛的工业应用。

通常主要采用共聚、扩链等方法对PBS进行化学改性，这些化学改性方法主要包括：1)通过共聚在主链上引入其他基团，改变其结构、熔点、结晶度等来调节其生物降解速率；2)引入亲水性基团，将生物活性分子固定在材料表面达到改善生物相容性的目的；3)引入适量的芳环共聚组分，提高共聚物熔点改善其力学性能等。当前对PBS的物理改性研究较少，主要包括：1)与淀粉共混提高其生物降解速率；2)加入成核剂细化PBS球晶尺寸、提高结晶温度；3)加入无机填料降低生产成本、提高耐热性。在当前的研究中均未发现对PBS抗冲击性以及拉伸强度进行改进的有关报道。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高强增韧聚丁二酸丁二醇酯树脂组合物及其制备方法，所述聚丁二酸丁二醇酯树脂组合物具有良好的耐冲击性能和良好的耐热性能，其制备方法流程简单、连续、生产效率高、制得的产品质量稳定。

本发明的又一个目的是提供一种包含本发明的聚丁二酸丁二醇酯树脂组合物的制品。

为解决上述技术问题，本发明的一个目的为提供一种聚丁二酸丁二醇酯树脂组合物，其包含如下组分：

聚丁二酸丁二醇酯                       50～80wt％；

弹性体                                 5～25wt％；

相容剂                                 0～25wt％；

玻璃纤维                               5～25wt％；

偶联剂                                 0.1～1.5wt%；

抗氧剂                                 0.1～1.5wt％；

以上各组分的含量总和为100wt％。

其中，所述聚丁二酸丁二醇酯的熔融指数(测试条件190℃，2.16kg)为5-30g/10min，优选为10-20g/10min，最优选为9g/10min。在满足上述熔融指数范围的前提下，可以使用具有特定熔融指数的一种聚丁二酸丁二醇酯，也可以使用具有不同熔融指数的几种聚丁二酸丁二醇酯的混合物。所述聚丁二酸丁二醇酯的含量优选为50～74wt％。

其中，所述弹性体选自苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(styrene-butadiene-styrene copolymer，SBS)、乙烯-丙烯共聚物、三元乙丙橡胶(丙烯含量为20-40wt%，优选为30-40wt%，更优选为32wt%或38wt%)(ethylene-propylene-diene elastomer,EPDM)、聚氨酯弹性体(TPU)、聚酯弹性体(TPEE)和聚酰胺弹性体(TPAE)中的一种或多种。所述弹性体的加入可以提高聚丁二酸丁二醇酯树脂组合物的抗冲击性能。所述弹性体的含量优选为5～20wt％。

其中，所述相容剂为选自马来酸酐接枝聚合物中的一种或多种；优选地，所述相容剂选自马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝EPDM和马来酸酐接枝SBS中的一种或多种(其中，马来酸酐接枝率优选为2%至4%，更优选为2%至3.2%，最优选为2%、3%或3.2%)。所述相容剂的加入用于改善PBS和弹性体之间的相容性。所述相容剂的含量优选为0～20wt％。

其中，所述玻璃纤维为无碱玻璃纤维或有碱玻璃纤维。优选地，所述玻璃纤维为无碱玻璃纤维或中碱玻璃纤维。所述玻璃纤维的含量优选为8～19wt％。