1、全生物降解塑料PBS类聚酯产业化及其应用进展中国科学院理化技术研究所工程塑料国家工程研究中心季君晖聚丁二酸丁二醇(PBS)聚酯 v 缩聚合成：缩聚合成：HOOHOOHOOH+OOOO()nPBS三种PBS比较低分子量PBS扩链法PBS一步法PBSPBS一步法合成工艺特点o 相对扩链法，工程塑料国家工程研究中心开发出新型聚相对扩链法，工程塑料国家工程研究中心开发出新型聚合催化体系，通过脂肪族二元酸和二元醇的直接缩聚反合催化体系，通过脂肪族二元酸和二元醇的直接缩聚反应制得的分子量超过应制得的分子量超过200000200000高分子量高分子量PBSPBS类聚酯；类聚酯；o 聚合技术发明专利：聚合技术
2、发明专利：n制备聚丁二酸丁二醇酯的方法，制备聚丁二酸丁二醇酯的方法，01144133.Xn制备脂肪族二元酸二元醇酯的方法制备脂肪族二元酸二元醇酯的方法”，01144134.8o 可以根据需要添加第三组分制备共聚可以根据需要添加第三组分制备共聚PBSPBS，如，如PBSTPBST和和PBSAPBSA等。等。一步法合成技术优势o 和扩链法比较流程简单，工艺简便，成本降低；o 产品不含扩链剂，卫生性能得到明显提高，可以应用于食品包装等领域，并较扩链产品有更好的生物降解性能。PBS产业化PBS生产流程PBS的稳定化0510152025303540450123456789Time（h）Time（h）T
3、Te en ns si il le e S St tr re en ng gt th h (M MP Pa a)为改善PBS制品存储和使用过程中快速老化问题，开发了稳定性优异PBS原料。PBS标准样条在100，饱和水蒸汽条件下的进行测试。和原有常规PBS相比，改进后的PBS拉伸强度在8小时时仍然维持在30MPa以上，基本不减少，而原有PBS已经减小到10MPa以下，丧失使用性能。聚丁二酸丁二醇酯（PBS）产品标准500吨中试装置PBS产业化杭州鑫富药业1万吨PBS车间山东汇盈25000万吨车间曹健林考察汇盈2万吨装置山西金晖万吨级PBS产业化技术授权签约PBS性能PBS样品o 力学性能：力学性
4、能：接近PP，满足通用塑料的使用要求；o 加工性能：加工性能：具有优异的加工性能，可在目前通用加工设备上进行各类成型加工；o 耐热性能：耐热性能：PBS制品HDT超过100，满足日常产品的耐热需求；o 降解性能：降解性能：泥土、海水及堆肥中都能完全生物降解，堆肥中60天生物降解率超过90%，o 贮存性能：贮存性能：在一般干燥避光环境中不需特殊处理可长期保持性能稳定，具有优异贮存稳定性。PBS主要特色主要特色降解相关认证降解相关认证通过了欧盟82/711/EEC 关于与食品接触与食品接触的塑料材料的塑料材料和制品及制和制品及制品中的组分品中的组分迁移检测的迁移检测的基本规定基本规定产品精细化和系
5、列化o PBSA 和PBST；o 不同分子量和分子量分布的PBS；o 支化产品和共聚产品。改性、加工及应用研究进展加工性能 PBS类聚酯具有非常优异的加工性能，可在普通聚烯烃加工设备上进行注塑、挤出、吸塑、吹塑、流涎、纺丝等各种常规和特殊的加工方法，不需要对现有设备进行任何改造；优异的加工性能赋予了优异的加工包容性，使得PBS类聚酯可以加入大量的淀粉、碳酸钙等填料降低成本还能在性能上满足制品的使用要求，使得PBS制品的价格得到显著降低。PBS的复合改性技术o 通过与无机填料和天然大分子的复合改性，改善综合加工特性、降低成本、拓展应用范围。在PBS体系中可以添加至60左右淀粉或无机填料仍具有优异
6、的加工性能和良好的力学性能。o 在聚合过程中添加第三单体进行在线，调整产品性能；o 和其他降解塑料进行合金化，显著改变PBS性能。PBS 应用类类 别别应应 用用行业规行业规模模集中集中度度应用降解应用降解材料的必材料的必要性要性消费者的消费者的关注程度关注程度食品、饮料业食品、饮料业外包装、饮料外包装、饮料瓶瓶 大大十分必要十分必要一般一般玩具、日用品业玩具、日用品业制品及外包装制品及外包装 小小必要必要一般一般农林业（含农农林业（含农膜）膜）农膜、农药载农膜、农药载体体 大大十分必要十分必要关注关注塑料袋塑料袋/膜膜垃圾袋、包装垃圾袋、包装袋袋 小小十分必要十分必要关注关注一次性塑料制一次
7、性塑料制品品餐具、卫生用餐具、卫生用品、医用耗材品、医用耗材 大大十分必要十分必要关注关注PBS应用降解日用制品降解包装制品（高填充）降解地膜降解咀棒降解注射器PBS制品样品PBSAPBS冰淇淋勺下游制品应用PBAT地膜应用情况降解塑料联合研发中心改性加工测试设备耐温测试牌号牌号温温 度度时时 间间方方 向向厚度厚度拉伸负荷拉伸负荷断裂伸长率断裂伸长率直角撕裂负荷直角撕裂负荷穿刺负荷穿刺负荷本色地膜A7024h横0.007mm1.15691.63.5纵2.71031.748h横1.57151.24.8纵2.41101.172h横1.26120.63.9纵2.61131.296h横1.86261
8、.0 4.4纵2.61411.2本色地膜B7024h横0.010mm3.16971.26.6纵3.51841.248h横2.67381.55.0 纵3.51451.872h横2.97911.95.2纵3.42701.796h横2.0 6141.54.0 纵3.52041.7薄膜温湿老化试验50/70%（相对湿度）状态状态方向方向厚度厚度mm拉伸拉伸负荷负荷N拉伸拉伸强度强度MPa断裂伸断裂伸长率长率%直角撕直角撕裂强度裂强度KN/m直角撕直角撕裂负荷裂负荷N备备 注注老化前横0.0072.327.6625.9112.70.9拉伸强度横向降低48%纵向降低13%直角撕裂强度横向增加71%纵向增加
9、21%纵3.442.1112.5129.91.396h后横0.0081.114.3517.1193.11.5纵3.136.5141.8156.71.3老化前横0.012.525.1653.199.71.0拉伸强度横向降低23%纵向降低5%直角撕裂强度横向增22%纵向降低4%纵3.332.796.8136.11.496h后横0.011.819.4608.3122.01.2纵3.131.1116.4131.31.3老化前横0.0092.222.0596.068.00.6拉伸强度横向降低18%纵向增加2%直角撕裂强度横向增70%纵向增加9%纵2.929.4102.0131.11.296h后横0.011.718.1639.9115.61.2纵3.030.195.3143.21.4敬请指导！
