[发明专利]一种提高聚合物熔体强度和韧性的方法

说明书

本发明公开了一种提高聚合物熔体强度和韧性的方法，属于聚合物加工与改性技术领域。本发明是将90～99重量份聚合物A、1～30重量份反应性聚合物B以及0.1～3重量份功能助剂为主要原料在一定温度下熔融共混以获得高熔体强度高韧性组合物。本发明提供的组合物不仅具有较高的熔体强度同时具有优异的韧性，可以直接用于模压成型、发泡、吹塑、二次成型以制备热塑性塑料制品。

技术领域

本发明涉及一种提高聚合物熔体强度和韧性的方法，属于聚合物加工与改性技术领域。

背景技术

随着高分子材料工业的飞速发展，高分子材料的应用已经渗透到工业、农业以及人们日常生活的各个领域，然而，目前大部分高分子材料都来源于石油基，不易实现自然降解且回收困难。聚乙醇酸、乙醇酸基共聚物、聚乳酸、乳酸基共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯都是可生物降解高分子材料，其具有优异的降解性能、无毒和良好的生物相容性，但其在加工上存在着熔体强度低的缺点，因此要对其进行改性。

现有改善熔体强度的方法，比如CN103626982A提供了一种提高聚酯类树脂的熔体强度的方法，其制备的具有活性官能团的中间体虽然摆脱了小分子的限制，但破坏了聚酯体系的可降解性；并且在酯类聚合物熔融加工过程中，偶合共聚物中间体改变聚合物分子链结构进而提高熔体强度，此种方法容易产生交联结构，使体系流动性变差，甚至失去熔融加工性。

另外，目前提高聚乙醇酸、乙醇酸基共聚物、聚乳酸、乳酸基共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯熔体强度的方法未能有效改善聚酯脆性大的缺陷，因此极有必要发明一种新的方法制备一种高熔体强度且具有优异韧性的聚合物组合物。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种同时提高聚合物熔体强度和韧性的方法。

本发明的目的是提供一种提高聚合物熔体强度和韧性的方法，所述方法是将反应性聚合物B与聚合物A混合，熔融共混或者熔融挤出；

其中，反应性聚合物B中同时包含柔性聚酯主链和具有活性基团的侧链；活性基团包括酸酐、环氧基团、异氰酸酯中的至少一种；

聚合物A为聚乙醇酸、乙醇酸基共聚物、聚乳酸、乳酸基共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯中的至少一种。

在本发明的一项实施方式中，按照重量份配比，聚合物A 85～99份、反应性聚合物B 1～30份。进一步优选90-99份聚合物A、10-30份反应性聚合物。

在本发明的一项实施方式中，聚合物A与反应性聚合物B的质量比为(90-99)：(1-30)。可优选为(90-99)：(3-30)；或优选为(90-99)：(5-30)；或优选为(90-99)：(10-30)；或优选为(90-99)：(20-30)；或优选为(95-99)：(10-30)。

在本发明的一项实施方式中，所述方法还包括加入0.1～3重量份功能助剂。

在本发明的一项实施方式中，所述方法是以90～99重量份聚合物A、1～15重量份反应性聚合物B以及0.1～3重量份功能助剂为主要原料制备高熔体强度高韧性组合物。

在本发明的一项实施方式中，所述功能助剂包括抗静电剂、抗氧剂、防老剂、抗水解剂和填料中的至少一种。

在本发明的一项实施方式中，所述反应性聚合物B的柔性聚酯主链是由己内酯、丙交酯、乙交酯、己二酸、对苯二甲酸、丁二酸、丁二醇中至少一种单体聚合而成。

在本发明的一项实施方式中，反应性聚合物B中活性基团的质量分数为0.1～30％。优选5％～25％。进一步优选15％-25％。

在本发明的一项实施方式中，所述反应性聚合物B的制备方法是将柔性聚酯与单体C在自由基引发剂作用下熔融接枝得到；单体C中同时含有-C＝C-双键和活性基团。