[发明专利]天然高分子/可降解聚合物复合材料及其制备方法

权利要求书

1、一种天然高分子/可降解聚合物复合材料，该复合材料由天然高分子、增塑剂、活性可降解聚合物复合而成，其中天然高分子与增塑剂的质量比为60:40～95:5，天然高分子与增塑剂的质量之和与活性可降解聚合物的质量比为5:95～95:5，

上述复合材料所含的天然高分子为淀粉、植物蛋白或壳聚糖中的至少一种；增塑剂为水、乙二醇、丙二醇、丁二醇、山梨醇、甘油、尿素、甲酰胺、乙酰胺或己内酰胺中的至少一种；活性可降解聚合物由可降解聚合物与具有反应活性的物质按摩尔比1:1～1:2反应得到，其中可降解聚合物为分子链末端基团至少有一个为羟基的脂肪族聚酯、脂肪族聚碳酸酯、聚醚酯、聚酯酰胺、脂肪族聚酯共聚物、脂肪族-芳香族共聚酯中的至少一种，具有反应活性的物质为能与羟基反应的多官能度化合物中的至少一种。

2、根据权利要求1所述的天然高分子/可降解聚合物复合材料，该复合材料中的植物蛋白选自大豆蛋白、谷朊粉、大米蛋白粉、小麦醇溶蛋白、大麦醇溶蛋白、玉米醇溶蛋白或高粱醇溶蛋白。

3、根据权利要求1或2所述的天然高分子/可降解聚合物复合材料，该复合材料中的脂肪族聚酯选自聚乳酸、聚乙醇酸、聚丁内酯、聚戊内酯、聚己内酯、聚羟基烷酸酯或聚脂肪族二元羧酸二元醇酯；聚醚酯选自聚对二氧环己酮或聚醚-聚酯共聚物；聚酯酰胺选自由碳原子数为2-10的脂肪族二元羧酸和碳原子数为2-10的二元醇与含有氨基的多官能团化合物聚合而得的聚酯酰胺；脂肪族聚酯共聚物选自由聚乳酸、聚乙醇酸、聚丁内酯、聚戊内酯、聚己内酯、聚羟基烷酸酯和聚脂肪族二元羧酸二元醇酯中至少两种共聚而得的脂肪族聚酯共聚物；脂肪族-芳香族共聚酯选自由芳香族二元羧酸与碳原子数为2-10的脂肪族二元羧酸和碳原子数为2-10的二元醇聚合而得的脂肪族-芳香族共聚酯。

4、根据权利要求3所述的天然高分子/可降解聚合物复合材料，该复合材料中的聚脂肪族二元酸二元醇酯为由碳原子数为2-10的脂肪族二元羧酸与碳原子数为2-10的二元醇缩聚而得的聚脂肪族二元酸二元醇酯；所述的聚醚-聚酯共聚物中所用的聚醚为聚乙二醇、聚丙二醇或聚四亚甲基醚，所用的聚酯为脂肪族聚酯；含有氨基的多官能团化合物为氨基酸、氨基醇或二元胺。

5、根据权利要求1或2所述的天然高分子/可降解聚合物复合材料，该复合材料中的能与羟基反应的多官能度化合物选自环状羧酸酐、环氧化合物、二异氰酸酯、双环亚胺酯或有机环硅氮烷。

6、根据权利要求5所述的天然高分子/可降解聚合物复合材料，该复合材料中所述的环状羧酸酐为邻苯二甲酸酐或均苯四甲酸酐；环氧化合物为多元醇多缩水甘油醚或分子量小于2000g/mol的双酚环氧树脂；二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯或二环己基甲烷二异氰酸酯；双环亚胺酯为双噁唑烷酮或双苯并噁嗪；有机环硅氮烷为八甲基环四硅氮烷或六苯基环三硅氮烷。

7、一种制备权利要求1～6中的任一项所述的天然高分子/可降解聚合物复合材料的方法，该方法是先将可降解聚合物与具有反应活性的物质按摩尔比1:1～1:2预混后，在100～180℃下反应5～120分钟制得活性可降解聚合物，密闭保存备用；将天然高分子与增塑剂按质量比60:40～95:5预混后，在温度80～180℃下，经双螺杆挤出机混合1～15分钟制得热塑性天然高分子；将制得的热塑性天然高分子与活性可降解聚合物按质量比5:95～95:5混合后，在温度80～180℃下，1～15分钟内经过螺杆挤出机反应挤出制得复合材料，或

将制得的活性可降解聚合物、天然高分子与增塑剂直接混合后，在温度80～180℃下，于1～15分钟内经过螺杆挤出机反应挤出即得，其中天然高分子与增塑剂的质量比为60:40～95:5，天然高分子与增塑剂质量之和与活性可降解聚合物质量比为5:95～95:5。

8、根据权利要求7所述的制备天然高分子/可降解聚合物复合材料的方法，该方法中所用的天然高分子为淀粉、植物蛋白或壳聚糖中的至少一种；增塑剂为水、乙二醇、丙二醇、丁二醇、山梨醇、甘油、尿素、甲酰胺、乙酰胺或己内酰胺中的至少一种；可降解聚合物为分子链末端基团至少有一个为羟基的脂肪族聚酯、脂肪族聚碳酸酯、聚醚酯、聚酯酰胺、脂肪族聚酯共聚物、脂肪族-芳香族共聚酯中的至少一种；所述的具有反应活性的物质为能与羟基反应的多官能度化合物中的至少一种。