[发明专利]一种改性聚乳酸的制备方法及可降解塑料组合物

说明书

本发明提供一种改性聚乳酸的制备方法及可降解塑料组合物，涉及聚乳酸技术领域。本发明在丙交酯单体开环聚合制备过程中采用侧链含有巯基的引发剂，获得了侧链接枝有巯基的改性聚乳酸；本发明的可降解塑料组合物包含100份上述改性聚乳酸、5‑25份双端乙烯基聚合物和0.1‑5份光引发剂，可降解塑料组合物挤出成型后在紫外光照射下进行巯基‑烯点击化学反应，双端乙烯基聚合物与改性聚乳酸形成交联结构，既对聚乳酸起到增韧效果，又能尽量减少对拉伸强度的影响，以及提高耐热性。

技术领域

本发明属于聚乳酸技术领域，涉及一种改性聚乳酸的制备方法及可降解塑料组合物。

背景技术

聚乳酸是一种可完全生物降解的高分子材料，是PE、PP较好的替代品。但聚乳酸的质脆、加工不方便等原因导致其实际应用较难。对聚乳酸改性是实现其实际应用的一个前提，现有的改性方法主要有两种：一种是添加增韧剂进行增韧改性，另一种是在聚合阶段加入其它单体或大分子引发剂形成共聚物进行改性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种改性聚乳酸的制备方法。

本发明还提供一种可降解塑料组合物。

本发明的技术方案如下：

一种改性聚乳酸的制备方法，包括以下步骤，

将引发剂、丙交酯单体和催化剂混合，加热进行开环聚合；

开环聚合产物溶解在有机溶剂中，再加入沉淀溶剂进行沉淀，获得所述改性聚乳酸；

所述引发剂的结构通式为HO(SiOMe₂)_a(SiOMeR¹)_b(SiOMeR²)_cH，其中Me代表甲基，R¹选自C1-C12烷基或苯基，R²为3-巯基丙基，0.002≤c/(a+b+c)≤0.1，0≤b/(a+b+c)≤0.5，a＞0，b≥0，c＞0，(a+b+c)≥60。

优选的，所述引发剂、丙交酯单体和催化剂的重量比为1:(3-100):(0.03-1)。

优选的，所述催化剂选自辛酸亚锡、二丁基锡二月桂酸酯、二(十二烷基硫)二丁基锡和二醋酸二丁基锡中的至少一种。

优选的，所述有机溶剂选自二氯甲烷、氯仿、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺和二甲基亚砜中的一种或几种。

优选的，所述沉淀溶剂选自乙醇、甲醇、乙醚、石油醚、正庚烷、环己烷和正己烷中的一种或几种。

一种可降解塑料组合物，按重量份数计，包含100份上述任一实施方案所述的制备方法制备获得的改性聚乳酸、5-25份双端乙烯基聚合物和0.1-5份光引发剂。

优选的，所述双端乙烯基聚合物选自双端烯丙氧基聚醚、双端烯丙氧基聚酯中的一种或几种。

更优选的，所述双端烯丙氧基聚醚的平均相对分子质量不低于200，不高于10000。

优选的，所述双端烯丙氧基聚酯的平均相对分子质量不低于350，不高于8000。

优选的，还包含填料、颜料、抗氧化剂、加工助剂中的一种或及几种。

本发明在聚乳酸的聚合过程中，采用侧链含有巯基的引发剂引发丙交酯单体聚合，在聚乳氨酸分子结构的侧链接枝巯基；再利用巯基与烯烃的巯基-烯点击化学反应，形成聚乳酸与双端乙烯基聚合物的交联结构，双端乙烯基聚合物既起到对聚乳酸的增韧作用，也与聚乳酸形成轻微交联的交联结构，相比未交联的增韧聚乳酸，增强了聚乳酸的拉伸强度和韧性，力学性能更好，而且仍然能维持较好的加工性能。

本发明的有益效果是：