[发明专利]芦丁扩链改性聚丁二酸丁二醇酯(PBS)降解材料的制备

说明书

本发明涉及一种芦丁扩链改性聚丁二酸丁二醇酯的制备，本发明属于聚合物加工技术领域。所述的改性材料包括以下重量份数的组分：聚丁二酸丁二醇酯100份，扩链剂芦丁1～2份；通过以下步骤制成：(1)称取聚丁二酸丁二醇酯100份，芦丁1～2份混合均匀；(2)将混合后的物料送入哈克流变仪中，熔融，剪切，高温，共混；(3)将上述得到的PBS改性材料破碎后密封保存备用。与现有常用的聚合物改性技术相比，本发明通过芦丁，以聚丁二酸丁二醇酯作为基体进行扩链改性，很好的改善了聚丁二酸丁二醇酯热性能、力学性能和流变性能等。

技术领域

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

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。

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。

发明内容

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。

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：

聚丁二酸丁二醇酯 100份

扩链剂(芦丁) 1-2份

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。

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％。

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：

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。

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。

第三步：将上述得到的PBS改性材料破碎后密封保存备用。

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

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；

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