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海南大學：PLA/PGA/PBAT/ADR改性料，性能全面提升！
導讀：2022年3月，海南大學和海南賽諾實業有限公司申請一項專利《一種PLA/PGA/(PBAT/ADR)共混合金及其制備方法》。
PLA(聚乳酸)是一種可生物降解的生物基塑料,原材料可以通過玉米及甜菜等可再生資源獲得。PLA具有較高的強度和模量,良好的加工性能等優點，但是脆性大、濕氣阻隔性及耐熱性不佳等缺陷限制了其應用范圍。因此，對PLA進行改性以提高其綜合性能是目前PLA研究和應用領域的熱點之一。
2022年3月，海南大學和海南賽諾實業有限公司申請一項專利《一種PLA/PGA/(PBAT/ADR)共混合金及其制備方法》，公告號 CN114605800A，使用PLA、PGA、PBAT、ADR材料共混，制備PLA/PGA/(PBAT/ADR)共混合金。
在保證PLA共混合金具有良好拉伸韌性的同時，能夠保證材料具有較好的增強或補強性能。拉伸性能、熔體流動性、耐熱性能以及阻濕性能得到全面提升。
1、主要材料和質量份
PLA的質量份數為50～70份
PGA的質量份數為15～35份
PBAT的質量份數為15份
預混物PBAT/ADR由PBAT和ADR按照目標質量比共混得到，目標質量比15：1.5。
在海南大學另一篇《二步共混法制備PBAT/PGA材料及其性能》文獻中提及，PBAT來自德國BASF公司的C1200，PGA來自內蒙古浦景聚合材料科技有限公司；ADR來自德國BASF公司來自Joncryl®ADR 4468(購買4468請點擊咨詢)。
2、制備過程
第一步：將PBAT與ADR擴鏈劑進行預混合。預混合通常在一定的溫度、轉速和時間條件下進行，比如在密煉機上，溫度設定在160-230℃，轉速為30-100rpm，共混時間為5-20min，得到PBAT預混物。這一步的目的是讓PBAT與ADR擴鏈劑充分混合，使擴鏈劑能夠對PBAT的分子結構進行一定的改性，如增加分子鏈的長度、提高分子量等，從而改善PBAT的性能。
第二步：將第一步得到的PBAT預混物與PGA進行熔融共混。共混溫度一般在230-250℃，轉速為30-100rpm，共混時間為5-15min。在這個過程中，PGA均勻分散在PBAT基體中，形成PBAT/PGA共混材料。
3、性能表現
力學性能：PGA的加入可以在一定程度上提高材料的強度和剛性。由于PGA本身具有高強度和高剛性的特點，與PBAT共混后，能夠增強材料的力學性能。例如，拉伸強度、彎曲強度等可能會有所提高。
降解性能：PBAT和PGA都是可生物降解的材料，二者共混后，材料的降解性能得到進一步提升。在合適的環境條件下，材料能夠更快地被微生物分解，最終降解為水和二氧化碳等無害物質。
熱性能：PGA的耐熱性較好，加入到PBAT中可以提高共混材料的熱穩定性和耐熱性能。例如，熱變形溫度、熔點等熱性能指標可能會有所改善9。
阻隔性能：PGA的存在可以改善材料的阻隔性能，降低氣體、水蒸氣等的透過率，使材料在包裝等領域具有更好的應用前景。
總體而言，二步共混法制備的PBAT/PGA材料綜合了PBAT和PGA的優點，具有良好的力學性能、降解性能、熱性能和阻隔性能等，是一種具有廣闊應用前景的生物降解材料。不過，具體的性能還會受到原材料的質量、共混比例、制備工藝等多種因素的影響。
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