一种长链支化聚乳酸的制备方法及应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115491004A(43)申请公布日2022.12.20(21)申请号202211128917.0(22)申请日2022.09.16(71)申请人江南大学地址214122江苏省无锡市滨湖区蠡湖大道1800号(72)发明人马丕明方烽娜徐鹏武杨伟军刘天西钮德宇(74)专利代理机构哈尔滨市阳光惠远知识产权代理有限公司23211专利代理师张勇(51)Int.Cl.C08L67/04(2006.01)C08G63/08(2006.01)C08G63/78(2006.01)C08G63/85(2006.01)权利要求书1页说明书11页附图1页(54)发明名称一种长链支化聚乳酸的制备方法及应用(57)摘要本发明公开了一种长链支化聚乳酸的制备方法及应用，属于聚合物加工与改性技术领域。本发明首先以乙酸乙烯酯与乙烯醇无规共聚物为引发剂在催化剂作用下引发丙交酯开环聚合，获得具有明确支链数量的短支链聚乳酸A接枝物，然后将短支链聚乳酸A接枝物与聚乳酸B通过在熔融共混或溶液共混中原位立构复合并纯化后获得一种具有明确支链数目和支链长度的长链支化聚乳酸；此种长链支化聚乳酸可应用于通过熔融共混加入聚乳酸中获得高熔体强度和高熔体黏度聚乳酸组合物。本发明提供的组合物具有熔体强度高、强度高、耐热性优异的特点，可以直接用于模压成型、发泡、吹塑、二次成型以制备各种热塑性塑料制品。CN115491004ACN115491004A权利要求书1/1页1.一种长链支化聚乳酸的制备方法，所述方法由以下步骤获得：(1)以乙酸乙烯酯‑乙烯醇无规共聚物为引发剂，在催化剂作用下引发丙交酯开环聚合，获得短支链聚乳酸A接枝物；(2)然后将短支链聚乳酸A接枝物与聚乳酸B熔融共混，发生原位立构复合，获得具有明确支链数目和支链长度的长链支化聚乳酸；其中，聚乳酸A和聚乳酸B具有相反的旋光特性；当聚乳酸A为左旋聚乳酸时，聚乳酸B为右旋聚乳酸；当聚乳酸A为右旋聚乳酸时，聚乳酸B为左旋聚乳酸。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述乙酸乙烯酯‑乙烯醇无规共聚物中乙酸乙烯酯‑乙烯醇两种单体的摩尔比为(80～99):(20～1)。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，乙酸乙烯酯‑乙烯醇无规共聚物与丙交酯的质量比为(4‑15)：(20‑50)。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，短支链聚乳酸接枝物中乳酸单体的单元数量为100‑250。5.根据权利要求1‑4任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，短支链聚乳酸A接枝物与聚乳酸B的质量比为(10‑90):(90‑10)。6.权利要求1‑5任一项所述的方法制备得到的长链支化聚乳酸。7.一种改善聚乳酸材料熔体强度和韧性的方法，其特征在于，所述方法是将权利要求6所述的长链支化聚乳酸与聚乳酸熔融共混，得到聚乳酸组合物。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，长链支化聚乳酸的质量百分含量为1～49％。9.权利要求7或8所述方法制得的聚乳酸组合物。10.权利要求9所述的聚乳酸组合物在模压成型、发泡、吹塑、二次成型以制备热塑性塑料制品中的应用。2CN115491004A说明书1/11页一种长链支化聚乳酸的制备方法及应用技术领域[0001]本发明涉及一种长链支化聚乳酸的制备方法及应用，属于聚合物加工与改性技术领域。背景技术[0002]聚乳酸(PLA)以玉米、甘蔗、甜菜等生物质资源为原料，经发酵生产乳酸，进一步纯化聚合制备得到，可完全堆肥降解，是一种兼具生物基来源和生物降解两种特性的塑料。除此之外PLA还具有良好的生物相容性、机械性能和加工性，可广泛应用于食品包装、医疗器械、日用品等领域。因此PLA被认为是最具有工业化应用前景的绿色环保材料。但PLA是直链脂肪族聚酯，熔体强度低，在实际加工过程中难以满足吹膜、发泡、纺丝等成型工艺要求。而且通过常规加工方法得到的PLA结晶能力较差，结晶度较低，这使得PLA材料的耐热性较差。发明内容[0003]针对现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种长链支化聚乳酸的制备方法及应用。本发明的第一个目的是提供一种长链支化聚乳酸的制备方法，所述方法由以下步骤获得：[0004](1)以乙酸乙烯酯‑乙烯醇无规共聚物为引发剂，在催化剂作用下引发丙交酯开环聚合，获得短支链聚乳酸A接枝物；[0005](2)然后将短支链聚乳酸A接枝物与聚乳酸B熔融共混，发生原位立构复合，获得具有明确支链数目和支链长度的长链支化聚乳酸；[0006]其中，聚乳酸A和聚乳酸B具有相反的旋光特性；当聚乳酸A为左旋聚乳酸时，聚乳酸B为右旋聚乳酸；当聚乳酸A为右旋聚乳酸时，聚乳酸B为左旋聚乳酸。[0007]在本发明的一项实施方式中，步骤(1)中，所述催化剂为有机锡催化