[发明专利]可生物降解PBAT聚合物、其制备方法、用途、农用地膜和制备方法

说明书

本发明公开了一种可生物降解PBAT聚合物、其制备方法、用途、农用地膜和制备方法，属于聚合物制备技术领域。该方法包括：对苯二甲酸与己二酸配制成第一混合物；第一混合物、丁二醇配制成第二混合物；向第二混合物种加入催化剂，得到待打浆物料；制备功能粉体浆液；待打浆物料依次经过打浆、第一步酯化、第二步酯化后得到第一中间产物；第一中间产物、功能粉体浆液充分混合后，依次经过预缩聚、终缩聚、挤出、切粒、干燥后得到可生物降解PBAT聚合物。该聚合物经过聚合物的制备方法制备得到。该聚合物能够用于农用地膜，该农用地膜经由该PBAT聚合物在特性熔点条件下，吹膜后得到。该地膜对土壤几乎没有影响，能够取得较好的地膜效果，并且，成本低廉。

技术领域

本发明涉及聚合物制备技术领域，特别是涉及可生物降解PBAT聚合物、其制备方法、用途、农用地膜和制备方法。

背景技术

PBAT属于热塑性生物降解塑料，其组分是对苯二甲酸-共-己二酸丁二醇酯，是己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物，兼具PBA和PBT的特性，既有较好的延展性和断裂伸长率，也有较好的耐热性和冲击性能；此外，还具有优良的生物降解性，是目前生物降解塑料研究中非常活跃和市场应用最好降解材料之一。PBAT是一种半结晶型聚合物，通常结晶温度在110℃附近，而熔点在110-130℃左右，密度在1.18g/ml～1.3g/ml之间。PBAT的结晶度大概在30％左右，且邵氏硬度在60A以上。但是，现有技术中，PBAT的生产成本较高，并且，制得的PBAT保湿性较差。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种可生物降解PBAT聚合物、其制备方法、用途、农用地膜和制备方法，该可生物降解PBAT聚合物用作农用地膜时，对土壤几乎没有影响，能够取得较好的地膜效果，并且，成本低廉，从而更加适于实用。

为了达到上述第一个目的，本发明提供的可生物降解PBAT聚合物的技术方案如下：

本发明提供的可生物降解PBAT聚合物的制备方法包括以下步骤：

对苯二甲酸与己二酸按照物质的量比取值范围为(1:1)-(1:1.5)配制成第一混合物；

所述第一混合物、丁二醇按照物质的量比取值范围为(1:1)-(1:1.5)配制成第二混合物；

向所述第二混合物种加入催化剂，得到待打浆物料，其中，所述催化剂的添加质量是所述对苯二甲酸质量的0.03％-0.05％；

制备功能粉体浆液，所述功能粉体浆液中，功能粉体、四氢呋喃均聚醚、丁二醇的物质的量比的取值范围为40：(3-10)：(40-60)，其中，所述功能粉体中，纳米蒙脱土与纳米高岭土之间的质量比的取值范围为1:(3-5)；

所述待打浆物料依次经过打浆、第一步酯化、第二步酯化后得到第一中间产物；

所述第一中间产物、功能粉体浆液充分混合后，依次经过预缩聚、终缩聚、挤出、切粒、干燥后得到所述可生物降解PBAT聚合物，其中，所述功能粉体浆料的质量为所述对苯二甲酸质量的30％-40％。

本发明提供的可生物降解PBAT聚合物还可采用以下技术措施进一步实现。

作为优选，所述催化剂选自钛酸四丁酯、钛酸四异丙酯中的一种或者两种的混合物。

作为优选，所述打浆的步骤持续时间的取值范围为30min-50min。

作为优选，经过所述打浆的步骤所得的浆料放入供应罐内循环备用。

作为优选，所述第一步酯化的步骤过程中，

温度的取值范围为160℃-180℃；

流速的取值范围为150kg/h-250kg/h；

液面深度取值范围为600mm-1000mm；