[发明专利]一种聚甲基乙撑碳酸酯基高阻隔材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种聚甲基乙撑碳酸酯基高阻隔材料及其制备方法。由如下质量百分数的组分制成：聚甲基乙撑碳酸酯50‑90份，聚偏二氯乙烯10‑50份。所述制备方法是先将聚甲基乙撑碳酸酯提纯后和聚偏二氯乙烯按配方计量，然后再进行熔融共混后造粒。本发明的高阻隔材料具有优异的生物降解性、力学性能及阻隔性能，同时具有很好的结晶性能及加工热稳定性。可应用在对阻隔性能要求比较高的包装材料中。

技术领域

本发明属于高分子改性和复合材料制备领域，尤其是涉及一种聚甲基乙撑碳酸酯基高阻隔材料及其制备方法。

背景技术

随着塑料行业的发展及相关技术与设备的完善，塑料包装越来越成为化妆品包装行业的首选。塑料共挤出复合软管更是以其工艺简单、外观有光泽且易于印刷及一次成型等优点而得到了广泛的应用。目前常用的塑料共挤出复合软管结构为PE/热熔胶/EVOH/热熔胶/EVOH，其以EVOH作为阻隔材料。

但EVOH价格昂贵、在自然环境下不可降解，过度使用会产生白色污染等问题。所以寻找一种具有良好加工性能及阻隔性能的包装材料极具现实意义。聚甲基乙撑碳酸酯(PPC)是由二氧化碳(CO₂)和环氧丙烷(PO)通过共聚反应生成的可完全生物降解的高分子阻隔材料，同时具有一定的热稳定性及力学强度。它的应用可以有效的减少白色污染，同时价格更加的低廉。但也需要对其进行改性来进一步提高其力学性能及阻隔性能。

聚偏二氯乙烯(PVDC)力学强度高，阻隔性能卓越，具有很好的结晶性，并且价格低于EVOH。但其熔点与热分解温度接近，极大的限制了它的应用。

本发明通过将少量PVDC加入到PPC中来制备阻隔性能优异且具有良好热加工性能的聚甲基乙撑碳酸酯基高阻隔材料。一方面提高了PPC的阻隔性能及结晶性能，另一方面拓宽了PVDC的应用。可应用在对阻隔性能要求比较高的环保包装材料中。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种聚甲基乙撑碳酸酯基高阻隔材料及其制备方法

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种聚甲基乙撑碳酸酯基高阻隔材料，由如下质量百分数的组分制成：聚甲基乙撑碳酸酯50-90份，聚偏二氯乙烯10-50份。

作为优选的，在上述的聚甲基乙撑碳酸酯基高阻隔材料中，所述聚甲基乙撑碳酸酯的数均分子量为30000-120000，初始分解温度为240-300℃，拉伸强度为10-50MPa，断裂伸长率为500％-1500％，氧气透过率为2.0-3.2cm³·mm/(m²·24h)。170℃，2.16kg下的熔融指数为20-45g/10min。

作为优选的，在上述的聚甲基乙撑碳酸酯基高阻隔材料中，所述聚偏二氯乙烯是由偏二氯乙烯和氯乙烯单体通过悬浮共聚合成的，氯乙烯的质量分数为3-20％；密度为1.60-2.10g/cm³，熔融温度为155-168℃，拉伸强度为15-20MPa，断裂伸长率为100％-500％，氧气透过率为0.3-0.6cm³·mm/(m²·24h)，初始分解温度为170-210℃。170℃，2.16kg下的熔融指数为4-7g/10min，同时价格更低，结晶度高，可做热收缩膜。通过将少量PVDC加入到PPC中来制备聚甲基乙撑碳酸酯基高阻隔材料。

上述聚甲基乙撑碳酸酯基高阻隔材料的制备方法包括以下步骤：

S1.将聚甲基乙撑碳酸酯提纯除去残留的催化剂；

S2.将S1得到的材料和聚偏二氯乙烯按配方计量后进行熔融共混；

S3.将S2得到的材料进行造粒。

进一步地，S1中采用溶液法进行提纯，通过盐酸去中和残留催化剂。